《科学》本期焦点：解开植物开花之谜

　　生物通报道：之前的研究发现植物叶子可以通过日昼长短感受季节变化，这可以引发一个从叶到茎尖（shoot apex）的长距离的信号传导，然而至今科学家们还没有识别出这个长距离信号。

在本期（4月20日）《Science》杂志上，两个研究小组这一问题获得了部分的答案，他们分别解开了日昼长短对拟南芥开花，水稻开花的影响之谜。

原文摘要：
Published Online April 19, 2007
Science DOI: 10.1126/science.1141752
FT Protein Movement Contributes to Long-Distance Signaling in Floral Induction of Arabidopsis [Abstract]

Published Online April 19, 2007
Science DOI: 10.1126/science.1141753
Hd3a Protein Is a Mobile Flowering Signal in Rice [Abstract]

在第一篇文章中，来自德国Max Planck植物培育研究院，英国伦敦帝国学院（Imperial College London）的研究人员提出植物这种长距离信号来自一种蛋白：Flowering Locus T Protein (FT protein)，这种蛋白是由叶中Flowering Locus T gene （FT gene）编码的。FT蛋白可以通过植物的维管系统（vascular system）送到茎尖，激活其它基因，引起植物开花。这个过程是通过一种从水母中分离得到的绿色荧光蛋白追踪到的，这样研究人员就能利用高敏感性显微系统在活体中观测这一过程了。

研究小组将两种植物嫁接在一起，其中只有一种包含有融合了荧光蛋白的FT，结果研究人员发现FT蛋白能从其生长的植物叶中传递到另一个植物上。这种FT蛋白是在FT基因被另外一种基因：CONSTANS开启的时候表达的——这是一种叶子中能对日昼长短作出反应的关键基因。

来自伦敦帝国学院生物系的Colin Turnbull表示，“这是植物科学研究的一项重大突破，自1993年首次发现叶中感应日昼长短变化能传递到茎尖，并引导开花以来，科学家们就一直在寻找这一机制到底是什么。”

同样在第二篇文章中，来自日本奈良科学技术学院（Nara Institute of Science and Technology）植物分子遗传学实验室的研究人员也从水稻中得到了非常相似的机制。

他们发现FT蛋白可以由Hd3a编码——Hd3a是一种水稻中FT基因同源基因，FT蛋白能从叶中传递到茎尖分生组织(SAM，shoot apical meristem），从而导致水稻开花。

这一结果说明这些研究可能可以立即用于实际的农作物操作，对于开花的调控能力具有巨大的商业价值，比如说可以用于延长生产的季节，或者设计能更好适应于天气变化的植物。
（生物通：张迪）