Arabidopsis Hsa32, a novel heat-shock protein, is essential for acquired thermotolerance during a long recovery period after acclimation treatment
當科學家逐漸解開各類生物的基因體密碼後,發現有大量功能與作用不明的基因。弄懂這些基因在生物學上所扮演的角色,則有助於深入理解生命的奧祕與原理,而這樣的理解也正是發展成熟可靠的現代生物技術所仰賴的。要了解一個基因的生理功能,最有效的方法是利用遺傳學理論分析基因與生物表現型之間的關係,也就是說,讓標的基因發生變異或表現變弱,然後觀察對於生物體有何影響。雖然這聽來是很簡單的道理,而且目前生物學技術的進步,使得產生基因變異或對其表現量的調控操作變得不困難,但在許多情況下事情並不如此單純。經常我們得到一個基因的突變體,然而該變異卻不見得會產生任何明顯的症狀,因而碰到了瓶頸。我們最近對一個模式植物阿拉伯芥新穎的熱休克蛋白(Hsa32)所作的研究發現,對於這個受熱逆境誘導的蛋白質而言,其明顯發生作用(使突變植物產生異於野生株的表現型)的時間似乎不在於累積量的高峰上,而是在當它及其它熱休克蛋白都已明顯削減後,結果是突變株的後天耐熱性(acquired thermotolerance)效期明顯縮短。我們的看法是,在自然的環境中,後天耐熱性效期的長短,對於無法藉由移動或調節體溫來應付環境中不規律高溫逆境的植物而言,為事關生死榮枯之重大因素。這個結果顯示了植物延展後天耐熱性效期的線索,透露在演化過程中,植物發展出對應高溫逆境的一種重要機制,或許未來能提供以遺傳工程改善農作物耐高溫性狀的一個新的思考方向。
常怡雍
Charng YY
, Liu HC, Liu NY, Hsu FC, and Ko SS
(2006) Arabidopsis Hsa32, a novel heat-shock protein, is essential for acquired thermotolerance during a long recovery period after acclimation treatment
Plant Physiol , 140:1297-1305