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2018-10-01細胞激素影響植物氣孔數量
586 期
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隨著氣候日漸旱熱，植物也在應對上面 臨兩難；即便能透過關閉氣孔（stomata） 減少水分蒸散，卻也可能因此錯過重要 的氣體交換。面對這樣的困境，植物是 怎麼挺過來的？近日，《發育細胞》 （Developmental Cell）一篇研究，旨在 了解植物如何調整氣孔數量，其研究成 果可望使植物度過氣候變遷的考驗。
該研究利用CRISPR ∕ Cas9基因編輯技 術，企圖找出影響阿拉伯芥（Arabidopsis thaliana）氣孔數量的植物激素。研究員 針對阿拉伯芥的基因組進行分析，發現 在即將成為氣孔的細胞中，與細胞分裂 素相關的基因具高度活性，且會激發轉 錄因子SPEECHLESS，誘使細胞最終發展 成為氣孔。
雖然說細胞分裂素的濃度會影響著氣孔 生成，然而，此效應並不會隨濃度的增 加，而變得更顯著。因為植物體內會同 時活化4種限制細胞分裂素反應的蛋白 質，且即使剔除掉這些蛋白質，也僅能 增加10％的氣孔數量。霍華德修斯醫 學研究機構（Howard Hughes Medical Institute）研究員博格曼（Dominique C. Bergmann）表示，接下來團隊將持續觀 察細胞分裂素，探討氣孔與維管束系統 的發育的關聯性，並進一步研究植物體 內的其他激素是否也會參與調節氣孔的 形成與運作。
AnneVatén et al., Modulation of Asymmetric Division Diversity through Cytokinin and SPEECHLESS Regulatory Interactions in the Arabidopsis Stomatal Lineage, Developmental Cell, 2018.