老葉的植物王國

  圖片來源：維基百科 你喝茶嗎？茶可以說是全球最多人飲用的飲料，由於它具有容易製備、不易長菌、提神醒腦種種功能，因此現在全世界喝茶的人真的是非常多。 茶湯的滋味來自多種化合物，其中胺基酸（尤其是茶胺酸）是讓茶湯有鮮味、焦香味與蜜香的重要成分。 那麼，要怎麼樣才能提高茶葉中的胺基酸含量呢？ 看文章

  移碼突變。圖片作者：老葉 我們在學習生物學的時候，總會提到「大部分」的突變都對生物有害。其中有一類的突變稱為「移碼突變」，是因為刪除或加入核苷酸，造成轉譯時無法再依照原來的方式讀密碼。 但是，有時候雖然發生了移碼突變，基因卻還是能產生有功能的胺基酸！ 這實在太奇妙了！讓我們一起來看看吧！ 看文章

  圖片來源：維基百科 之前在介紹茶樹的大葉種、小葉種時，曾提過UGTs這種酵素。UGT的任務是「糖基化」，把糖基（通常是葡萄糖）連接到不同的小分子上。 過去的研究發現UGT對茶樹的風味有重要的影響，最近的研究，對於不同品系茶樹的UGTs做了更深入的探討，很驚人喔！ 看文章

  圖片作者：ChatGPT 上次跟大家分享ABI5與RUP把離層酸與紫外光傳導給連起來，這次要跟大家分享水楊酸（SA，salicylic acid）與藍光的光傳導也有關！ 過去只知道生長素、吉貝素、離層酸與芸苔素內酯與光形態發生有關，沒想到連水楊酸都與光形態發生扯上關係啦！ 來看看 ！

  各種各樣的馬鈴薯。圖片取自 維基百科 上次我們在《 沒有人指揮的樂隊 》這篇文章裡，提到茄科植物生物鹼的合成，竟然需要一個沒有酵素活性的成員 GAME15 。 沒想到兩個月後，在同一本期刊上，有另一個研究團隊找到了番茄與馬鈴薯的 GAME15 。番茄與馬鈴薯的這個酵素，卻還能做其他的事情！ 看文章

  小立碗蘚。圖片取自維基百科 纖維素（cellulose）是植物細胞壁的主要成分。雖然次生細胞壁除了纖維素還有木質素（lignin），但是初生細胞壁是完全由纖維素構成。可以想見，負責合成纖維素的酵素，對植物應該是必須的！ 那麼，少了纖維素合成酶的植物，應該不能活吧？ 可是，為什麼沒有纖維素合成酶的小立碗蘚還能活？？？ 看文章

Muscat Hamburg 葡萄。圖片來源： 維基百科  許多果實在成熟的時候都會表皮都會變色，稱為「轉色」；葡萄也不例外。葡萄的轉色需要花青素的合成，但隨著全球暖化，許多葡萄的轉色卻出現了問題！ 科學家研究葡萄花青素合成的機制，結果發現真的不得了的複雜啊！ 想知道嗎？ 來看看 ！

光學顯微鏡下的矽藻。圖片來源： 維基百科  矽藻（diatom）是一種可愛的微藻，分布的範圍極廣。不只是水裡有，土壤裡面也找得到。 不過，這麼可愛的微藻，竟然也有「秘密武器」！ 最近法國的研究團隊，在溫帶的矽藻中發現了超特別的光敏素！ 這個光敏素，可以幫忙矽藻適應急遽的光線變化...等等，在海裡漂阿漂的矽藻，為什麼會有急遽的光線變化要適應呢？ 看文章

  Beyond Meat做的漢堡。圖片取自 維基百科 不管吃素吃葷，應該都吃過植物肉吧！植物肉是以植物性原料，透過加工來製造出類似肉類的口感的食品。 據說吃植物肉對環境比較好，雖然這點我還是有我個人的質疑，但是最近有研究發現，吃植物肉會提高憂鬱症風險！這太嚇人了，真的嗎？ 看文章

  上山文化的陶壺。圖片取自 維基百科 據說，中國的酒是杜康發明的。所以，在古詩詞裡，「杜康」常用來做酒的代號。 不過，根據歷史傳說，杜康應該是夏朝的人物；而考古證據卻發現釀酒這件事，大概在一萬年前浙江的上山遺址就已經開始了。 而且，當時釀的就已經是紅麴米酒囉！不知道滋味如何？ 看文章

  杜鵑。圖片來源： 維基百科 物候學可能聽起來很無聊，但也包括了如每年三四月的「櫻前線」這種會讓人買機票直奔日本的資訊。從古代，人們就嘗試著藉由觀察自然來預測季節的到來。 但是，隨著全球暖化，大家發現花開的時間提早了，但是在收集數據的時候，卻常發現同緯度不同地區的植物反應不一樣。 到底為什麼會這樣呢？最近終於找到原因了！ 看文章

  四種不同的「魯必斯科」。圖片取自 期刊 你知道光合作用碳反應的第一個酵素「魯必斯科」（RuBisCo）嗎？ 你知道魯必斯科有四種嗎？ 最近研究海洋生物的科學家，在海洋的藍綠菌裡面，發現有一個藍綠菌居然有兩個魯必斯科！ 為什麼它要兩個呢？多一個不會是用來煮湯的吧？ 看文章

  噴瓜的果實。圖片取自 維基百科 你聽過會發射種子的植物嗎？在植物界中，有一個特別有趣的物種——噴瓜，它可是名副其實的「植物大砲」！ 過去的研究發現，噴瓜可以把種子噴到7-8公尺遠的地方。隨著科技的進步，科學家用高速攝影機記錄噴瓜，發現它實在是太～厲～害～了！ 看文章

圖片來源： 維基百科  對於番薯，你瞭解多少呢？ 你知道番薯其實是道道地地的「外國人」嗎？ 你知道很多我們吃的番薯其實有外來基因嗎？ 你知道紅肉番薯為什麼是紅肉的嗎？ 你知道番薯的塊根要長大，其實竟然還跟「胞壁擴張蛋白」有關嗎？ 只能說，番薯真的超有趣的！ 看付費文章

  圖片作者：ChatGPT 豆科植物會跟根瘤菌共生，這早就不是新聞了。 不過，到底一種豆科植物只需要一種根瘤菌，還是需要一支「豆豆特攻隊」呢？ 最近的研究發現，要豆科植物長得好，「豆豆特攻隊」是必要的！ 更有意思的是，有些根瘤菌其實是「冗員」呢！ 看文章

  葉綠體（左）與藍綠菌（右）的比較。圖片取自 維基百科 世界上最重要的胞器肯定是葉綠體。植物的葉綠體行光合作用，產生許多糖與分子，用來合成各式各樣的分子；然後動物吃植物，把植物的分子消化後重組成自己需要的分子。 葉綠體源自於藍綠菌，但是與高等植物建立共生關係之後，葉綠體是否發生過轉變呢？ 看文章

  輪藻。圖片來源： 維基百科 植物要生長，細胞要長大。但是植物有細胞壁，細胞要怎麼突破細胞壁的限制來長長呢？ 答案是：生長素造成細胞壁酸化，然後細胞就可以延長，這是所謂的「酸生長」機制。 但是，植物是如何演化出「酸生長」機制的？最近的研究發現，竟然是從輪藻開始就有了！ 看文章

  蕨類的「fiddlehead」構造。圖片取自 維基百科 提到蕨類（fern），大家首先應該就會想到那個捲曲的新芽！那個捲曲的新芽被稱為「shepherd's crook」或是「fiddlehead」。 不過，這個捲曲的構造並不是所有的蕨類都有的喔！英國的研究團隊查閱文獻時注意到這件事，於是決定把收藏的化石都翻出來看，竟然有了意外的發現！ 看文章

  圖片來源： 期刊 我們生活中無所不在的玉米，其實發源於墨西哥！ 但是，從墨西哥橫空出世以後，玉米是怎麼來到美國的？是坐車來的，還是走路來的？（誤） 關於玉米如何到達美國有兩種說法，最近的研究發現，玉米應該是穿過大平原來美國的喔！ 另外，關於玉米口感的篩選，可是從古到今從來沒放下過呢！ 看付費文章

  圖片取自 期刊 植物為了要防止自己曬傷，發展出了一套很複雜的「防曬」，被稱謂NPQ（非光化學淬滅）。 雖然NPQ可以防止植物曬傷，但是當光線變弱時，NPQ若沒有及時關掉，也會影響植物光合作用的效率。 最近有研究團隊，找到了可以快速關掉NPQ的基因，讓植物可以長得又高又壯喔！ 看付費文章

  UVR8。圖片來源： 維基百科 我們在學習生物的各種途徑時，為了學習方便，總是會把這些路徑畫成一條條互不相關的直線；其實，生物的路徑們與其說是直線，不如說更像一張大網！ 最近研究就發現，與ABA相關的ABI5以及與UVR8光受器相關的RUP們，它們可是說不明也道不清，超複雜的！ 看文章

  植物的功能多樣性。圖片作者：Chat GPT 要進行植物保育，就要先知道哪些地區需要進行保育。 最近有科學家做了一個非常大型的調查， 而且還針對「功能多樣性」與「系統發育多樣性」進行評估。 「功能多樣性」與「系統發育多樣性」是什麼？為什麼要針對它們進行評估呢？ 看文章

  圖片作者：ChatGPT 還記得《 阿拉伯芥如何與細菌做朋友不吵架 》裡面的 Tip1 嗎？ 其實早在2022年，就已經有研究團隊找到「小芥夢幻24」囉！這24個基因，對協調植物與細菌之間的互動很重要，而且其中有一些基因，只要少掉一個，不僅對細菌在植物表面的數量發生很大的影響，也會讓植物對病原菌變得比較敏感喔！ 看文章

  西瓜。圖片取自維基百科。 詩人羅青曾說， 西瓜不怕侵略，更不懼 死亡 西瓜怕不怕死我不知道，但是最近的研究發現，少了ClNOR基因的西瓜，不但成熟得慢，果實的品質也欠佳！ 到底是怎麼回事呢？ClNOR基因是什麼？ 看文章

  牽牛花。圖片取自 維基百科 自從抗年年春（glyphosate）的農作物問世後，年年春就成為大量使用的除草劑。年年春的濫用，使得雜草對年年春也產生了抗性。 在這些對年年春產生抗性的雜草中，也包括了牽牛花。最近對這些牽牛花的研究發現，對年年春有抗性的牽牛花，對蟲蟲的抵抗力也增加了！這簡直就是吃了「無敵星星」嘛！ 到底是怎麼了？ 看文章 本篇為付費內容，歡迎支援寫作經費

  《絕地救援》劇照。圖片取自 網路 。 植物在電影或電視中擔任重要角色的機會不多，即使成為要角，有時也常常讓看戲的我「一秒出戲」。 2015年的電影《絕地救援》裡面，男主角不小心被留在火星，然後靠著種馬鈴薯活了下來。說真的，當初我一聽到這個哏的時候，我就在想：也只有美國人才會安排這麼遜的橋段。 看文章

  TNT。圖片取自維基百科 赫赫有名的TNT（火藥）因為對環境不友善（很難想像有對環境友善的炸藥...），即將被新的火藥DNAN取代。 但是，DNAN真的對環境友善嗎？ 看文章

  圖片來源： Nature 植物每傳播到一個地方，當地的人就會根據自己的口味來培育它；而培育當然會影響到植物的基因。因此，如果能收集到一種特定作物在不同時間點培育出來的不同品系，我們也可以幫這種作物的基因寫一篇歷史！ 最近，中國的科學家，就幫中國的小麥寫了一篇！ 看文章

  土壤中的小伙伴很多喔！圖片作者：ChatGPT 土壤是很複雜的東西，並不是只有土，還住著無數的微生物以及許多動植物的碎片，另外土壤裡還有大的動物，如蚯蚓、昆蟲、線蟲等等。 近年來的研究發現，土壤中的微生物（包括真菌、細菌，可能還有原蟲）對植物很重要；可是隨著極端氣候事件不斷出現，這些小伙伴們，能不能度過一次次的考驗呢？ 看文章

  無油樟。圖片取自維基百科 大約出現在1.6億年前的被子植物，現在可說是地球的統治者之一。舉凡肉眼可看到的植物，大部分都是被子植物。 不過，最早出現的被子植物是雌雄同株甚至同花的，但是現在大約有5-10%的被子植物是雌雄異株的。 到底，被子植物的性別演化是怎麼出現的？ 看文章

  成熟的玉米。圖片來源：維基百科 發源於中美洲的玉米，現在已經成為世界產量最大的穀物。不只是人吃玉米，動物也吃玉米。根據2021年數據，全球玉米年產量達12.1億噸；但是，隨著人工成本不斷上升，需要提高生產效率是非常迫切的需求。如果能夠用機械採收玉米，當然可以大幅降低成本。但是，玉米必須要夠乾才能用機採。 要如何讓玉米乾得快些呢？ 看文章

青蟲（甜菜夜蛾幼蟲）。圖片取自 維基百科  甜菜夜蛾的幼蟲在台灣被稱為「青蟲」，是一種廣食性的害蟲，可以吃超過兩百種不同的植物。牠的繁殖力強，一年可以繁殖多代；牠們的適應能力強、幼蟲食量又大，不只是啃食植物葉片，花蕾和果實也很愛。加上對許多農藥都有抵抗力，真的很麻煩！ 不過，最近有研究團隊發現了一個小撇步，可以除掉更多的青蟲喔！ 看文章

  圖片取自： Nature Communications 自噬作用（autophagy）是生物用來汰舊換新的重要手段。 過去的研究發現，自噬作用不只是對除舊佈新很重要，對精子的發育也非常重要；自噬作用的基因缺失，會造成男生「難」生。 但是，阿拉伯芥的自噬作用基因故障的時候，小芥們好像活得挺好的？ 到底自噬作用對植物是不是也非常要緊呢？ 看文章

  圖片來源：維基百科 植物從哪裡吸收水呢？當然是土壤囉！但是土壤的含水能力，因為顆粒的大小而有不同；近幾年的暖化，更會加速蒸散作用。 但是，不同的土壤面臨到升溫，水分蒸發的速度不同，而它們存水與供水的能力，也受到土壤質地的影響。 到底什麼樣的土壤，受到暖化的影響比較大呢？ 看文章

澳洲野生稻。圖片取自維基百科  為了滿足不斷增加的人口導致的糧食需求，科學家不斷地試圖從水稻中開發新的基因，但於近年來遇到瓶頸，因此，需要從野生稻中開發新的基因資源。 最近，科學家們從各大洲收集了野生稻進行定序，成果非常豐碩！ 看文章

濃縮咖啡。圖片取自 維基百科  你喝咖啡嗎？是每天一杯，還是一天好幾杯？ 最近的研究發現，經常喝咖啡的人，腸子裡住著特別的細菌喔！ 看文章

  圖片來源：維基百科 發源於中南美洲的辣椒，過去一向以為是在中南美洲的高地馴化。 但是，最近有科學家收集了許多證據，對這個看法提出了異議。 有哪些證據呢？所以，他們認為辣椒在哪裡馴化呢？ 看文章

  圖片作者：老葉 通常我們討論植物的「轉大人」，都是著眼在開始開花這件事。開花是非常明顯且重要的變化，尤其對一年生植物而言，開花也象徵著生命即將來到最後的階段。 但是，植物「轉大人」應該不會只有地上部位發生變化吧？地下部位呢？最近的研究發現，地下部位的確也跟著轉大人，而且轉得很有意思喔！ 看文章

  高粱。圖片來源：維基百科 要如何提升植物光合作用的效率，好讓糧食得以增產呢？我們曾介紹過將藻類的蛋白核植入的方法，也提到過有些科學家想要把C3植物改成工作效率高一倍的C4植物。 要把C3改成C4，牽涉到「髓鞘細胞」，恐怕大不易喔！不過，最近的研究發現，可能比我們想得要簡單「一點點」！ 看文章

  綠豆芽。圖片取自維基百科 植物能看見光，是因為有光受器。 不過，大部分的光受器，都是只在有光的時候有活性。 最近對CRY2（隱花色素）的研究發現，它在黑暗下也有活性喔！ 看文章

  圖片來源：維基百科 要如何讓農作物可以提生產量？由蓋茲基金會資助了許多科學家們，試著要讓農作物光合作用效率提高。 或許你已經聽過將C3植物改為C4植物，不過，還有將藻類的蛋白核植入植物葉綠體的作法喔！ 看文章

  作者：ChatGPT 是否曾好奇，中藥的方劑如「四物湯」、「天王補心丹」等，到底是怎麼產生的？ 有研究團隊，找了899本上下兩千年的中醫古籍，收集了將近六萬個藥方，發現許多中藥方劑從簡單的兩三種中藥，到由多種中藥組成的方劑，其實是有跡可尋的喔！ 看文章

  棉花。圖片來源：維基百科 作物的馴化，讓它們發生了許多改變；但最近的研究發現，除了讓可吃的部位變大、多年生變為一年生、雌雄異株成為雌雄同株，其實還有更多變化！ 看文章

  油菜。圖片來源：維基百科 植物最容易缺氮與磷，但是過度施肥卻會造成許多問題。如果能找到微生物來幫忙提升植物的吸收能力，就不用擔心了！ 最近有科學家找到「內生菌」來幫忙，好處多多喔！ 看文章

  圖片來源：維基百科 植物的莖裡面有維管束，分為木質部與韌皮部，幫植物運輸水分與養分。但是這些細胞會損壞、死亡，需要位於中間的形成層進行更新。 在分裂、分化之間，植物的形成層如何維持平衡呢？ 看文章

  圖片來源：維基百科 之前曾經介紹過，馴化品系的棉花對病蟲害的反應比較溫和。最近的研究發現，為什麼馴化品系的植物對病蟲害反應不那麼劇烈，應該是因為基因的緣故～ 看文章

  圖片來源：維基百科 傳統施肥常常需要施放大量，但是因為植物能吸收的有限，所以大部分都流失了。 最近有研究團隊研究奈米施肥，施放的量少、效果更好喔！ 看文章

  又大又紅的番茄卻不甜，怎麼回事呢？圖片取自維基百科 現代番茄雖然個頭越來越大，但味道卻不如從前。原來，這是我們過去育種過程中一些「自作孽」的選擇造成的。比如，為了讓番茄看起來更漂亮，育種家選擇了能讓整顆番茄均勻變紅的基因，卻不小心降低了番茄累積糖分的能力。另外，果實變大的基因也會讓甜度降低，畢竟植物每天產生的養分是有限的，要麼養大個子，要麼存糖分。 但最近，科學家們找到了突破這個限制的方法！他們發現了兩個關鍵基因，這些基因會抑制番茄中負責製造糖分的酵素。當研究團隊把這兩個基因關掉後，神奇的事情發生了：番茄的糖分含量提高了30%，但果實的大小卻幾乎沒有改變！ 雖然這種改良番茄的種子數量會稍微減少一些，但對整體產量並沒有影響。這項突破性的發現意味著，我們終於可以在不犧牲果實大小的情況下，讓番茄變得更甜美可口。 這個研究不僅為我們帶來了對更美味番茄的期待，也展示了現代基因編輯技術如何幫助我們突破作物改良的瓶頸。或許在不久的將來，我們就能在市場上買到這種既大又甜的完美番茄了！ 本篇 為付費文章，2024/11/15早上8-12之間可免費觀看。

  薺菜。圖片來源： 維基百科 與動物相比，植物好像特別容易發生異種雜交？像麵包小麥、鳳梨釋迦，都是異種雜交的後代。 但是，這並不意味著植物沒有生殖隔離喔！ 看文章 （本文於11/14 早上8-12之間免費）

  缺氮的高麗菜。圖片取自維基百科 植物最容易缺乏的就是氮。缺氮的植物會枯黃還會提前衰老！ 但是，為什麼會提前衰老呢？ 看文章