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美國學者發現植物開花基因

來源：未知作者：admin 發布時間：2013-07-28 15:05

最近美國加州圣迭戈思克力普斯研究所(Scripps Research Institute in San Diego, Galifornia)的學者發現了植物控制開花的基因。這個基因的發現將有助于改良糧食作物習性，使之適應在熱帶地區的生長條件。

參與研究的學者亞諾夫斯基(Marcelo Yanovsky)和史蒂夫(Steve Kay)說，這個被他們稱之為CONSTANS的基因可以根據日照的長短來決定是否讓植物開花。什么時候開花，對植物來說是一個非常重要的問題，開花太早，為蟲媒植物傳粉的昆蟲可能還沒有出現，不能傳粉，也就難以達到繁殖后代的目的，開花也就沒有意義了；開花太晚，植物可能還來不及完成孕育果實和種子的過程，冬天就到了，同樣不能達到繁殖后代的目的。

開花基因受植物生物鐘的控制，在該基因控制下的蛋白質生產每天24小時隨時間而發生變化。通過在作為試驗植物的擬南芥植株上進行的一系列試驗，兩位學者發現，只有當陽光照射在植株上，且由開花基因所控制產生的蛋白質濃度達到一定水平以上的時候，擬南芥才能開始其開花進程。一般來說，在下午的時候，擬南芥植株體內由開花基因控制的蛋白質濃度能夠達到植株啟動開花進程的水平。

光的質量對開花也很重要，植株體內2種光受體必須被同時激活，這兩種光受體被分別稱之為cryptochrome 2和phytochrome A，他們負責接收藍光和紅光。

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當以上的所有條件都能夠得到滿足后，開花基因就能夠開始工作，開啟植物的開花進程。此外，還有一個被稱為開放蓮花T(FL0WERING IOCUST．)的基因，該基因會激活數百個成花所需的基因。

其實，植物開花受光照影響，且一般在下午植物的開花進程才能對外界光照有所反應并不是什么新的發現。這些結論早在上個世紀30年代就被一位研究生物鐘的前輩學者做出了。

由于明白了植物開花系統確切的分子運作機制，人們可以了解這套系統是如何在不同的植物體內工作的。那些在春季開花的植物可能會比較早的．激活其光感受系統，或是其開花進程只需要比較低濃度的開花蛋白質就可以被激發，也可能是它們能夠比較快速的生產這些蛋白質；而對晚開花的植物來說，其上述推測則可能剛好相反。

還有一些植物的開花機制與擬南芥相反，它們開花進程是靠日照縮短而不是日照延長受到激發的。這些植物包括水稻等幾種主要糧食作物，通過基因改造，就有可能培育出適宜不同自然環境，具有不同開花習性的品種，使之能夠在更多的地區種植。

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