老葉的植物王國

燕麥片。圖片來源： wiki 我們的老祖宗可能在還沒學會種田以前，就懂得烹調燕麥粥了。最近在義大利東南部的一個名為Grotta Paglicci的洞穴中，找到了類似杵與臼的工具，而在杵與臼上，驗出了燕麥片。 這個洞穴裡，還發現了壁畫、陵墓以及其他石器時代的工具。 進一步的分析發現，這些燕麥是烤過的；代表當時的狩獵/採集族群已經懂得，烤過的燕麥片比生的好吃。 烤過的燕麥片。圖片來源： wiki 雖然沒有找到任何證據顯示，老祖宗們有在烤完磨碎燕麥後進行加水烹調的步驟，不過，就如作者說的，既然都已經學會烤了，加水烹調應該也不難吧！ 不過，雖然這個證據顯示人類很早就開始吃燕麥，但是真正開始種燕麥，據信應該是在神聖羅馬帝國時期的後半段。當時農耕技術雖然已經進步，但歐洲的冬天有時還是會冷到連小麥都無法過冬；因此耐冷的大麥、燕麥與黑麥就開始大量的被種植，做為一種過冬的糧食。 燕麥後來成了馬的飼料，當然還是有些人早餐會吃燕麥粥。 參考文獻： Marta Mariotti Lippi et. al., 2015. Multistep food plant processing at Grotta Paglicci (Southern Italy) around 32,600 cal B.P .. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. doi: 10.1073/pnas.1505213112 老葉的植物王國。 黑麥（rye）、燕麥（oat）與神聖羅馬帝國 。

茱麗葉曾說：「玫瑰不叫做玫瑰，它還是一樣的香。」（That which we call a rose by any other name would smell as sweet;）。園藝玫瑰（ Rosa  x  hybrida ），正式的名稱是「雜交茶香玫瑰」 （Hybrid Tea Rose），從1867年第一場在法國里昂舉辦的玫瑰競賽以後，開始出現有系統的育種。到今天，這大約一百五十年的歲月裡，人們致力於培育更美、體格更強健的玫瑰，往往造成新種的玫瑰雖然花色美、花朵大，但是卻不夠香。過去育種的經驗發現，玫瑰的香氣往往會使花朵較脆弱、較易萎凋，但玫瑰的香氣與美貌，是否真的如魚與熊掌難以兼得呢？ 過去對玫瑰的研究已經知道，玫瑰的香氣大概可以分成兩大類：典型玫瑰香（甜香）與茶香玫瑰香。典型玫瑰香主要由單萜醇類（monoterpene alcohols）與2-苯乙醇（2-phenylethanol）組成；茶香玫瑰香則是由酚醛類化合物（phenolic compound）組成。雖然負責合成2-苯乙醇以及倍半萜（sesquiterpenes）類化合物的酵素已經發現，但究竟單萜醇類如何合成，還是不清楚。 Papa Meilland 玫瑰。圖片來源： wiki 最近，來自法國的研究團隊，為了要了解組成玫瑰香氣的單萜醇類如何合成，他們找了Papa Meilland與Rouge Meilland兩品系紅玫瑰。Papa Meilland玫瑰由歷史最悠久的法國玫昂公司（ Meilland International ）培育出來，在1963年正式命名，在1962與1974年都得過獎，並在1988年進入玫瑰名人館（ Rose Hall of Fame ），它有典型玫瑰甜甜的香氣。相對的，Rouge Meilland只有極淡的香氣。 研究團隊在進行基因表現的分析比較後，發現了91個基因在Papa Meilland（簡稱PM）中表現量明顯較高，而其中有一個水解酶（hydrolase）命名為 RhNUDX1 基因，它在PM與Rouge Meilland（簡稱RM）之間的表現量相差最大。後續研究其他10個品系的玫瑰都發現， RhNUDX1 的表現量與單萜醇類以及倍半萜類的存在與否呈現正相關性，而且在盛開的玫瑰中表現量最高。 深入研究發現， RhNUDX1...

紅豆飯。圖片來源： wiki 筆者在杜蘭大學（Tulane University） 讀書時，大學旁邊的「慈善醫院」（Charity Hospital）的餐廳週一固定有的是紅豆飯（red bean and rice），週五則是秋葵濃湯（Gumbo）。 紅豆飯裡面通常都會有切塊的臘腸（sausage），配上米飯或麵包。在地的朋友告訴我，週一吃紅豆飯，是紐奧良（New Orelans）的傳統。當時，對於美國人也吃飯覺得很新奇；最近讀書才發現，原來阿肯色州、德州、路易斯安納州，從1880年就開始種稻。而阿肯色州更號稱是美國的米鄉（rice basket），他們的 州歌 也有：「這裡的稻田種滿。」（There the rice fields are full.）這樣的句子。 也因為這樣，所以阿肯色州、路易斯安納州、德州以及南卡羅萊納州（南卡是美國第一個種稻的地方，可能從1685年就開始了）都有稻米的慶典。其中阿肯色州的最是盛大，從1976年開始還會選出稻米女王（Miss Arkansas Rice Queen）。同時也會舉辦烹飪比賽，邀請名廚來一展身手。 紅豆飯其實源自於非洲的hoppin' John。 hoppin' John 通常在新年才吃，以黑眼豆（black-eyed peas，豇豆的一種）、米、洋蔥、培根（或豬背fatback、豬腳、鄉村臘腸）一起烹調而成。紅豆飯通常在洗衣日（週一）時烹調，把前一天晚餐桌上剩下來的豬骨頭與紅豆、蔬菜、火腿或臘腸一起慢燉，然後跟飯一起吃。由於通常週末大家都很忙、家裡人很多，主婦忙裡忙外，週一接著清洗週末的衣物、打掃等等，煮個紅豆飯比較省事。 已故的爵士樂手路易‧阿姆斯壯（Louis Armstrong）最愛的就是紅豆飯。他甚至在書信的結尾以「你的紅豆飯」（Red beans and ricely yours）作結尾。 Louis Armstrong。圖片來源： wiki 參考資料： Renee Marton, 2014. Rice: a global history. Reaktion Books. ISBN: 9781780233505.

取自：消失的40年代：造飛機的小孩們 一直以為「青仔欉」用來罵白目的人，是因為檳榔樹就這樣平地而起，有點突兀的關係；原來「青仔欉」是因為日圓百元券背面印檳榔樹，於是就被俗稱為「青仔欉」。  由於日治時代百元券非常少見，所以沒看過「青仔欉」的人就是少見世面的人。 換做現在的臺灣，大概可以說是沒看過二千元鈔的人吧？那麼是要說沒看過「櫻花鉤吻鮭」還是要說沒看過「南湖大山」呢？ 參考資料： 中央銀行新聞稿。 新聞發布第075號(發行新臺幣貳仟圓券) 陳婉真著。消失的40年代：造飛機的小孩們。白象文化。

大家常常吃生蕃茄、熟蕃茄，但可能不知道，原生種的蕃茄都是小小顆的（類似聖女小蕃茄），大顆的（如牛蕃茄）都是栽培種。到底是什麼原因造成蕃茄有大有小呢？ 蕃茄的大小是因為子房室的數目造成的。 究竟是什麼原因造成子房室的數目變化呢？ 圖片來源： wiki 當我們把蕃茄橫切（如下圖），會看到蕃茄的果實裡面有很多「房間」。大的蕃茄房間比較多，小的蕃茄房間比較少。這些「房間」其實叫做「子房室」（locule）。 大蕃茄有四個子房室，小蕃茄只有兩個。 photocredit：葉綠舒 科學家們過去已經知道，有兩個基因突變會影響到蕃茄的子房數目。一個稱為 lc （ locule number ，子房室數目），另一個是 fas （ fasciated ，簇生）。這兩個突變彼此間有加成效果，所以同時具有 lc 與 fas 的突變蕃茄果實會更大。 最近冷泉港（Cold Spring Harbor）的研究團隊，在蕃茄裡發現了兩個新的基因，當它們突變時會產生超大蕃茄。這兩個基因被稱為 fab （ fasciated and branched ，簇生且分支）與 fin （ fasciated inflorescence ，花莖簇生）。 進一步的分析發現， fab 其實跟阿拉伯芥的CLV1是一樣的。在阿拉伯芥（ Arabidopsis thaliana ），CLV1、CLV3與WUS一起調節阿拉伯芥的頂芽生長點。CLV3是個小分子的多肽（大約12-13個氨基酸），當他與CLV1受器結合以後，便會去抑制WUS的表現，而WUS又會去正向調節CLV3的表現。頂芽生長點因為有他們三個（還有其他配角，不過為了聚焦就不提了），得以維持在適當的大小。 當阿拉伯芥的 Clv1 或 Clv3 基因發生缺損時，WUS便會開始到處表現。結果就是頂芽生長點變大、（花莖的）分支也變多。而這篇研究裡的蕃茄， fab 的突變造成不僅是花莖的分支變多（下圖b），每一朵花的花器也變多了（下圖f右下），於是子房室的數目也增加，結果就是有六個子房室的大蕃茄。 圖片來源： Nature Genetics 另一個基因 fin 的突變更誇張，花莖的分支（上圖c）以及每朵花的花器數目增加得更多（上圖g右下），於是長出來有12個子房室的超級大蕃茄！ 有趣的事情是， Fin 並不是...

鴉片罌粟。圖片來源： wiki 上次我們提到兩個團隊已經幾乎把合成鴉片所需的酵素放到細菌與酵母菌中（見「 在家合成鴉片可能嗎？ 」 ），最近發表在Sciencexpress的研究論文，更已經突破了這一點！ 先前的研究已經進展到，可以由( R,S )-Norlaudanosoline合成到（ S ）-reticuline；而（ R ）-reticuline到嗎啡也已經完成，就獨獨從（ S ）-reticuline到（ R ）-reticuline沒辦法。 加拿大的研究團隊當初推想認為：由（ S ）-reticuline到（ R ）-reticuline需要三個酵素；不過，也有其他科學家認為只需要兩個酵素。到底是三個還是兩個呢？最近，這個問題被由英國與澳洲組成的研究團隊解答了！原來從（ S ）-reticuline到（ R ）-reticuline所需要的酵素只有「一」個（1）！ 不過，這一個酵素其實同時具備有細胞色素P450（cytochrome P450）與氧化還原酶（oxidoreductase）活性，所以可以說原先推想認為是兩個酵素的科學家，也沒猜錯啦。 為什麼英國與澳洲的研究團隊這麼厲害，可以找到加拿大團隊找不到的基因呢？原來他們手上有一個突變種鴉片罌粟。這個突變種體內的reticuline濃度特別高，因為它無法把（ S ）-reticuline轉為（ R ）-reticuline。 但是，這個突變種過去就已經有了。只是，當時研究它的人並不認為它是少了把（ S ）-reticuline轉為（ R ）-reticuline的能力；因為當時他們使用了干擾RNA的技術製造了突變種，使它產生了codeinone reductase這個基因的缺失。奇妙的是，雖然這個基因位於整條代謝途徑的下游，它的缺失卻使得（ S ）-reticuline累積（2），中間相差了八個步驟。 當時他們認為，這個現象應該是回饋抑制（feedback inhibition）的緣故；不過當時他們也發現，中間的幾個酵素表現量都很正常。有鑑於此，英國與澳洲的研究團隊認為，一定還有其他的酵素有問題。 進一步研究後發現，原來這個突變種還少了另一個基因「 STORR 」，而這個基因是一個同時具備有細胞色素P450與氧化還原酶活性的蛋白質。只要有它在，鴉片合成的最後一哩就...

茅香（ Hierochloe odorata ）。圖片來源： wiki 在台灣，大家對香茅（lemongrass， Cymbopogon citratus ）算相當熟悉，但是茅香（sweet grass， Hierochole odorata ）可能就沒有聽過。不過，別以為筆者不小心把香茅寫成茅香了，它們不同屬不同種，雖然同科（禾本科，Poaceae），但是完全不同的兩種植物。香茅不耐冷，植株可以高到一公尺；而茅香則相當耐冷，在北極圈內仍可生長，但株高約只有20公分。 香茅可以吃、可以拿來製作精油、也可以藥用；茅香則與雪松（cedar）、鼠尾草（sage）、菸草（tobacco）並稱為美洲印地安人的四大神聖植物。印地安人認為茅香是大地之母的頭髮，在許多儀式中都會使用茅香。 茅香除了儀式使用以及藥用以外，它也可以用來驅蚊。最近召開的美國化學年會（250th Annual Meeting of American Chemical Society）上，來自美國農業部（USDA）的坎特雷爾博士（Dr. Charles Cantrell），在茅香中發現了香豆素（coumarin）與植醇（phytol）是茅香中主要發揮驅蚊作用的化合物。 香豆素。圖片來源： wiki 植醇。圖片來源： wiki 坎特雷爾博士將茅香以薰蒸法萃取出成分後，再分離成12批。這些成分在實驗室中測試後，發現含有香豆素與植醇的部分，驅蚊效果最好。 在實驗室中測試時，由茅香中萃取出的香豆素與植醇，效果不遜於目前最受歡迎的敵避（DEET，N,N-Diethyl-meta-toluamide）。不過，在實驗室裡只測試了三分鐘；所以，未來的目標是在更長的時間裡測試它們的效果。 有意思的事情是，在90年代時，雅芳（Avon）曾推出一個名為Skin So Soft系列的產品，使用者發現這個系列的產品竟然可以用來驅蚊；後來科學家研究也發現，是香豆素使這個系列的產品具有驅蚊的效果。因此，雖然茅香的驅蚊成分仍需要進一步的測試，不過在某些層面上，雅芳已經先測試過了。 印地安人會將茅香編織成辮子狀攜帶在身上，用來驅蚊。如果更長時間的測試後，能證明茅香的效果不遜於敵避，或許未來可以開發為天然的驅蚊藥劑，或是以曬乾的茅香來製作驅蚊香包。畢竟，全球暖化使得蚊子肆虐的區域以及時間都越來越廣...