微量營養素鐵與生物時鐘

植物生長及發育的過程中，部份重金屬如鐵、銅、鋅及錳等扮演相當重要的角色，這些金屬元素通常為酵素的輔助因子或催化劑，參與許多重要的生化反應，因此被歸類為必需金屬元素。生物體內有個“計時器”，負責每24小時調整一回生命的韻律。在植物中，我們知道光及溫度為此生物時鐘的重要動力，使其維持著一天24小時的週期。在本研究中，我們發現缺乏微量營養素“鐵”，會使生物時鐘週期延長2-3小時，在深入的探討後得知這是由於葉綠體缺鐵後對細胞核所產生的逆向訊息而造成的結果；而細胞核計時器相關基因CCA1, LHY和GI等正是接受此訊息的重要關鍵。本研究揭發了重金屬微量營養素“鐵”與生物時鐘之間的交互關係，亦為缺鐵可能對生理韻律的衝擊作一註解。本論文亦為紀念第一作者陳永義先生，ㄧ位優秀的研究助理完成文中大部分實驗成果。