植物基因表現若出錯，可能導致生長遲緩、延遲開花等問題，中研院研究發現，植物吸光後，感測光線的「光敏素」扮演植物基因表現的關鍵調控機制，研究成果已發表於國際期刊。
光線是植物最需要的能量來源之一，不僅是光合作用的基本能源，也是植物生長發育重要的調節因子，影響植物從萌芽、發育、開花與結果等各個階段。
中央研究院植物暨微生物學研究所副研究員涂世隆發現，植物吸收光之後，感測光線的「光敏素」（phytochrome）會進入細胞核調控基因表現過程的剪接步驟，啟動基因產出各式蛋白質產物，並控制植物生長發育，扮演植物基因表現的關鍵調控機制。
涂世隆表示，植物體內存在各種光接受器，感測不同波長的光線以調節生長，這次研究的紅光接受器蛋白「光敏素」，過去已被證實會影響植物基因剪接，研究團隊透過小立碗蘚進行研究，觀察接受紅光照射後，光敏素在當中的表現。
（Source：中研院植物所）
研究團隊發現，光敏素調控植物基因表現裡的替代性剪接，和前訊息 RNA 及負責執行剪接的複合體等蛋白質進行一連串的交互作用，讓一個基因能產出多種不同的蛋白質，確保植物能正常發育。
涂世隆研究團隊也發現，小立碗蘚若缺少光敏素以及會和光敏素進行交互作用的蛋白質，會導致替代性剪接缺失及發育形態變異，此也證實這些蛋白質藉由執行替代性剪接，確保光照下的小立碗蘚可以正常發育。
涂世隆表示，目前許多研究顯示，替代性剪接的缺失會導致多種植物生長問題，像是生長遲緩、延遲開花等，但目前科學家對於植物如何進行替代性剪接的了解仍相當缺乏，若能深入理解替代性剪接如何調控開花，便有機會藉此控制植物開花時間，調節或延長花卉作物的產季，目前研究團隊也正朝此方向努力。
中研院表示，研究成果已於 8 月刊登於國際期刊《植物細胞》（The Plant Cell）。
（作者：吳欣紜；首圖來源：pixabay）
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