植物也有生物鐘 有些也是夜貓子

李少維

【正見新聞網2021年01月03日】

植物也有和人體一樣的生物鐘系統,有的是早起的百靈鳥型、有的是夜貓子類型。研究發現,原來只是植物DNA內單個字母的不同就可以產生決定性的影響。

生物鐘就像生物體內分子層面的節拍器,指導著生物體日夜的規律。對於植物來說,它管理著多方面的系統,從黎明到來改善光合作用,到花期的長短。

這些節奏根據地域、緯度、氣候和季節的不同各不相同,植物生物鐘不得不負責調整植物的系統,達到最佳狀態適合當地的環境。

英國生物科研機構厄爾漢姆研究院(Earlham Institute)和約翰・英尼斯中心(John Innes Centre)的研究人員合作,對瑞典草本植物擬南芥屬(Arabidopsis)下191個品種進行了基因測序,探索基因與生物鐘之間的關係。擬南芥屬是十字花科下的一個屬,為一年生、二年生或多年生草本植物,主要產自亞洲、歐洲。

研究作者之一裡斯(Hannah Rees)說:「植物的整體健康,很大程度上受到植物生物鐘與每天日照時間長短和季節密切的影響。準確的生物鐘有助於植物在同類中競爭,並幫助植物在抵抗掠食者和病原體方面獲得優勢。」

研究組對這些品種基因測序後發現,一種特定的基因COR28的變化,即可影響植物開花的時間和花期的長短。這種基因管理植物的花期、抗凍能力和生物鐘。因為瑞典氣候環境具有多樣性的特點,植物需要這些因素調節自身的節律適應各地的環境。

裡斯說:「這太不可思議了,只是一種基因的變化,影響著生物鐘的快慢。」

這份研究還發現,「醒」得最早和最晚的植物品種之間,差別可以達到10個小時這麼大,類似人們上「早班」和「夜班」的差別。

研究者表示,這些信息有助於農場主挑選不同類型生物鐘的植物,最適合當地的環境,幫助提高產量,和應對氣候的變化。

這項研究近期發表在《植物、細胞與環境》(Plant, Cell and Environment)期刊上。◇

(大紀元)

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