賀森林系葉汀峰助理教授無油樟基因定序揭開開花植物的面紗發表Science期刊

森林系葉汀峰助理教授參與美國「Amborella Genome Project」計畫—解序無油樟(Amborella trichopoda)基因及功能分析解開花植物演化之謎,並將成果發表科學期刊《Science》。透過葉汀峰助理教授的研究貢獻,展現森林系專業領域多元化包括植物演化、木質細胞壁形成、生物多樣性研究等卓越成果。

生物學家達爾文曾說開花植物的起源「令人討厭的神秘」,至今尚未解開謎底。無油樟是最早開花(被子)植物的始祖,只生長在南太平洋新喀里多尼亞(New Caledonia)地區的巨島上(Grande-Terre),為孓遺植物。無油樟的胚囊(embryo sac)據信為解開開花植物早期演化中一個試驗期之重要線索,可能代表著裸子植物和被子植物之間的關鍵中間形態。

2012年森林系葉汀峰助理教授參與美國賓州大學生物系 Claude W. dePamphilis教授主導的美國國家科學基金會「Amborella Genome Project」計畫,負責無油樟(A. trichopoda)細胞壁成分及結構解析工作。無油樟的木質細胞並不像一般被子植物具有導管(vessels),而相關研究結果得知,其木質細胞壁所含S型木質素比例(13%)比起一般被子植物細胞壁所含S型木質素比例(50-70%)低很多,其木質素組成型態雖介於裸子植物及被子植物之間,但是,與木質素生合成相關的基因卻又是一般被子植物的特質;另外,其細胞壁半纖維素所含醣類則是以聚木醣(xylan)為主,為一般被子植物細胞壁半纖維素的特性。研究結果顯示,該植物於被子植物的木質細胞壁及木質素生合成演化上佔有非常重要的地位。研究團隊也透過無油樟基因分析,更加瞭解開花植物特徵的意義,譬如種子構造、花香等。透過葉汀峰助理教授的研究貢獻,顯示森林系未來發展多元,並可以在植物演化及木質細胞壁形成領域盡一份棉薄之力。相關成果發表於Science(2013) 342:1241089。

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