的 突破 他們 將 FT 基因 轉殖 在 阿拉伯芥 上 得到 了 一些 重要 的 結論 所以 楊 教授 這些 都 是 阿拉伯 芥 乍看 之下 看起來 沒有 什麼 太 大 的 差別 可是 我們 仔細 看 這 一 組 插 黃色 牌子 的 好像 比較 矮 一點 那 這 一 組 插 白色 牌子 好像 比較 高 了 一點 這樣 能不能 跟 我們 談談 我 知道 您 的 研究 團隊 在 FT 基因 的 研究 上面 有 很 卓越 的 成果 那 可不可以 跟 我們 談談 現在 研究 的 近況 呢 好 那 各位 看到 這 個 植物 從 這邊 來 看 各位 可以 看到 這 是 就 是 野生種 的 阿拉伯 芥 就 是 沒有 經過 任何 的 基因 的 轉殖 所以 它 大概 三 個 禮拜 的 時候 它 還 維持 在 營養期 的 階段 大概 長 這麼 高 對 都 是 只 做 營養期 的 葉子 那 這邊 這 批 六 顆 植物 各位 可以 看到 就 是 剛 主持人 說 它 高高 的 事實 上 它 就 是 已經 進入 生殖期 已經 做出 花絮 跟 上面 的 花 那 這 個 植物 不同 的 地方 是 我們 從 文心蘭 裡面 去 把 FT 的 這 個 同源 基因 把 它 取置 出來 以後 然後 把 它 轉進 阿拉伯 芥 讓 它 在 阿拉伯芥 大量 表現 那 高 表現 的 結果 就 造成 了 促進 阿拉伯芥 的 提早 開花 所以 這 大概 多久 就 長成 這樣 這 個 大概 兩 個 到 三 個 禮拜 它 就 開花 了 所以 大概 早 了 一 個 禮拜 早 了 差不多 兩 個 禮拜 正常 的 大約 要 四 個 禮拜 才 會 開花 所以 我們 可以 看 得 到 這 小小 的 花 對 我們 看到 已經 開花 了 嘛 這邊 也 可以 看到 這樣 的 一 個 實驗 是 不 是 就 可以 讓 我們 更 証實 說 FT 基因 的確 有 提早 開花 的 功能 對 沒有 錯 而且 這 個 實驗 可以 更 進一步 的 說明 FT 這 個 基因 它 在 植物界 中間 的 保守性 是 非常 高 的 因為 我們 轉進去 的 是 一 個 單子 葉文心蘭 的 FT 的 同源 基因 在 阿拉伯 芥 上面 也 可以 有 同樣 的 效果 完全 同樣 的 效果 這 個 說 不 是 只 有 一 顆 可以 看到 它 幾乎 全部 都 有 對 __UNDEF__ 這樣 證明 說 FT 基因 可以 跨種 所以 我們 可以 利用 這 個 機制 把 不同 植物 的 FT 的 基因 拿來 轉到 另外 一 種 你 想要 的 植物 裡頭 那 它 就 可以 造成 植物 的 提早 開花 於是 楊長賢 教授 長期 做 了 許多 植物 跨種 轉嫁 FT 的 實驗 也 都 有 實際 的 成果 支持 相關 的 理論 他 希望 這 種 運用 基因 轉殖 去 調控 開花 機轉 的 技術 能夠 大量 運用 在 有 經濟 價值 的 植物 上 楊 教授 剛 我們 聽到 您 已經 在 阿拉伯 芥 這 個 系統 上面 確認 了 FT 基因 的 功能 我 想 控制 開花機 轉 應該 不只 一 個 基因 應該 牽涉 了 好多 個 基因 所以 是 不 是 可以 告訴 我們 您 的 實驗 是 還 有沒有 做 其他 基因 的 研究 跟 開花 功能 相關 的 是 __UNDEF__ 有 那 你 知道 FT 它 是 一 個 很 主要 的 基因 但是 現代 的 研究 也 知道 說 FT 它 最後 還是 要 調控 下游 的 基因 去 做 事情 下游 有 個 像 叫 AP1 相關 的 基因 那 我們 除了 在 文心蘭 裡面 去 找到 FT 的 同源 基因 之外 我們 也 從 文心蘭 找到 了 下游 AP1 同源 基 然後 這 個 基因 我們 也 同樣地 去 轉到 阿拉伯芥 去 然後 我們 也 發覺 它 促進 開花 非常 明顯 那 也 轉到 洋桔梗 那 也 看到 洋桔梗 的 提早 開花 那 最 重要 的 是 要 轉到 文心蘭 裡 去 做 實驗 所以 我們 也 透過 轉殖 文心蘭 各位 可以 看到 這 個 就 是 文心蘭 的 PLB 就 是 它 的 一些 組織 然後 我們 把 文心蘭 的 這 個 AP1 的 基因 轉殖進去 讓 它 高 表現 在 溫室 我們 觀察 的 結果 我們 發覺 這 個 AP1 相似 的 基因 文心蘭 的 這 個 基因 最後 轉到 文心蘭 裡頭 去 它 造成 文心蘭 的 開花 時間 提早 文心蘭 是 台灣 最 大 宗 外銷 的 蘭花 品種 如果 能 讓 它 提早 開花 花農 的 成本 和 等待 蘭花 成熟 開花 的 時間 都 可以 減少 許多 據 我 了解 好像 是 同 時間 一起 栽種 的 __UNDEF__ 對 不 對 對 可是 我們 可以 看 的 到 這 一 盆 還 沒有 開花 可是 這 一 盆 已經 開 得 很 好 了 那 可不可以 跟 我們 解釋 一下 是 怎麼樣 一 個 原理 這 很 簡單 那 一 盆 沒有 開花 的 大概 未來 要 開花 差不多 要 花 二 年 的 時間 它 就 是 沒有 轉 基因 的 野生種 的 文心蘭 那 這 一 盆 文心蘭 呢 就 是 我們 轉 了 文心蘭 的 一 個 FT 的 下游 基因 AP1 類似 基因 的 文心蘭 所以 就 是 我們 剛才 看到 的 在 培養皿 裡面 看到 的 轉殖 的 圓球體 轉 了 AP1 的 圓球體 就 長成 這麼 大 了 __UNDEF__ 是 不 是 對 它 已經 大概 一 年 到 一 年 半 它 就 開始 開花 了 那 各 位 可以 看到 它 的 花絮 也 抽 得 非常 正常 對 所以 足足 提早 了 至少 半 年 是 __UNDEF__ 是 FT 的 發現 給 植物界 帶來 很多 的 驚喜 它 的 研究 和 應用 給 人類 帶來 更多 的 想像 和 期待 不但 希望 藉著 調控 花 開 的 週期 使 世界 上 因為 有 著 不斷 盛開 的 花兒 而 更 美麗 更 能夠 利用 它 增加 作物 產量 讓 世界 可以 避免 貧乏 FT 這 個 分子 是 目前 被 認為 是 flowering 是 開花素 我們 人類 很多 的 食物 都 是 來自於 果實 比方說 黃豆 米 小麥 __UNDEF__ 玉米 等等 這些 都 是 種子 這些 種子 是 經由 開花 授粉 而 來 的 那 原則上 假使 你 能夠 瞭解 開花 機制 就 代表 你 能夠 掌握 開花 的 開關 以 早熟 稻 為 例子 的 話 假使 說 我們 能夠 了 解 颱風 的 周期 的 話 是 不 是 我們 就 可以 透過 遺傳工程 的 方法 讓 這些 稻作 的 成熟 在 收穫 的 過程 當中 能夠 提早 或者 是 延後 來 擺脫 這些 天然 的 災害 能夠 確保 我們 的 收成 讓 花兒 開 的 「 開關 」 FT 蛋白質 就 揭開 了 花 開 機轉 的 神秘 面紗 於是 科學家 就 開始 進行 龐大 的 基因 改造 工程 觀賞 植物 和 經濟 作物 就 成 了 首要 的 改造 目標 於是 水稻 就 成 了 最 重要 的 改造 作物 許多 人 都 沒 看過 水稻 開花 水稻 的 花朵 很 難 窺見 是 因為 水稻 大概 是 世上 開花期 最 短 的 植物 之 一 了 水稻 從 開花 到 自體 授粉 前後 不到 2 個 小時 稻 成為 稻穗 之後 一 株 稻穗 會 開 大約 兩百 到 三百 朵 的 稻花 一 朵 稻花 會 形成 一 粒 稻穀 稻 在 自體 授粉 時 雄蕊 上 的 花藥 會 破裂 它 的 花粉 相當 細小 會 隨著 風力 或是 稻 的 搖擺 落到 隔壁 雌 粉 上頭 與 雌 粉子 房 中 的 胚珠 結合 發育成 胚芽 如今 日本 科學家 也 找到 水稻 的 開花 基因 Hd1 和 Hd3a 它 是 CO 和 FT 的 同源 基因 所以 水稻 開花 也 是 CO 以及 FT 的 模式 科學家 希望 日後 能夠 改良出 生長 週期 短 同時 又 多產 的 稻子 品種 老師 那 我 知道 最近 日本 有 一 群 科學家 發現 了 一 個 跟 FT 蛋白質 同 源 的 蛋白質 叫做 Hd3 a 那 這 個 蛋白質 的 發現 之後 對於 糧食 作物 的 增產 我們 是 不 是 有 可以 有 比較 樂觀 的 期待 呢 在 水稻 裡頭 想要 達到 增產 的 一 個 目標 我 覺得 就 是 還 需要 同樣 的 要 有 農藝 性狀 的 配合 比如說 你 這 個 水稻 要 長 到 成熟 的 階段 然後 包括 分蘗數 或是 植株 的 高度 也 是 你 所 期待 的 在 這 種 狀態 的 時候 如果 離 它 的 整 個 生長 週期 還 有 一 段 時間 的 時候 這 時候 我們 可以 把 FT 讓 它 導入 然後 來 促進 它 開花 我 覺得 應該 是 有 它 的 可行性 花 開剎那 的 美麗 恆久 留存 世間 然而 開花 之後 植物 繁衍 的 任務 才 剛 開始 開花素 的 發現 使得 人類 得以 控制 開花 週期 讓 植物 繁衍 的 機率 大增 除了 楊長賢 教授 運用 FT 基因 轉殖 技術 讓 植物 提早 開花 的 研究 之外 在 中研院 南部 生技 中心 也 從事 一 項 新 的 研究 他們 培植出 提早 開花 的 水稻 縮短 了 生產 週期 並且 試 著 轉殖 基因 到 其他 的 植物 做 適當 的 運用 辜 博士 我們 在 這邊 這 個 溫室 裡頭 看到 了 好多 的 水稻 那 可不可以 跟 我們 解釋 一下 這些 水稻 呢 跟 一般 我們 在 田 間 看到 栽培 的 水稻 有 什麼 不 一樣 像 這 顆 突變 的 材料 它 四十 天 就 開花 比起 一般 的 栽培 品種 提早 了 大概 一般 品種 大概 八十 天 才 開花 所以 提早 了 一半 的 時間 對 那 提早 開花 的 水稻 有 什麼 應用 價值 呢 像 台灣 的話 有 颱風 的 季節 危害 農作物 很 嚴重 那 如果 可以 提早 開花 的話 可以 避開 颱風 的 危害 那 早 開花 其實 還 有 一 個 好處 就 是 可以 避開 病蟲害 的 一 個 危害 研究 人員 也 將 水稻 早 開花 的 基因 進一步 的 運用 基因 轉殖 的 技術 轉入 蘭花 裡 希望 能夠 找到 另 一 個 讓 蘭花 提早 開花 的 模式 辜 博士 這 花 很 漂亮 喔 那 剛才 你 跟 我們 介紹 了 就 是 你們 已經 找到 了 水稻 能夠 提早 開花 的 突變種 那麼 我 有 個 想法 就是說 是 不 是 從 那 個 突變種 當中 找到 可以 提早 開花 的 基因 之後 也 可以 應用 在 其他 的 花卉 上面 是 的 我們 其實 是 很 想 從 水稻 的 早 開花 的 基因 放到 蘭花 裡面 讓 原本 蘭花 大概 要 兩 年 的 時間 才 開花 如果 能 縮短 到 一半 時間 一 年 開花 的話 那 就 可以 大大 提高 蘭花 的 產值 尤其 是 水稻 是 單子葉 作物 蘭花 本身 也 是 單子葉 作物 在 轉殖 的 過程 當中 這 個 有用 的 基因 原則上 是 比較 能夠 直接 的 應用到 蘭花 裡面 實際面 上 應用 會 比較 可行 對 ...
 
它 親緣 的 關係 可能 會 比較 相似 哪 一 種 蘭花 呢 目前 是