猴麵包樹。圖片來源： 維基百科 看過《小王子》的讀者，應該都對裡面提到的「巴歐巴」（Baobab）印象深刻吧！小時候讀《小王子》時，以為那是虛構的植物，長大後才知道，原來所謂的「巴歐巴」就是猴麵包樹（ Adansonia 屬）。 猴麵包樹只分布在馬達加斯加、非洲、澳洲西北部，任何人第一次看到它，大概都會被那雄偉的型態給震懾。或許是因此，所以才被寫入《小王子》書中。 過去對於猴麵包樹的起源有不同的說法。有人認為起源於非洲大陸、有人認為起源於馬達加斯加。最近的基因體研究發現，猴麵包樹最有可能起源於馬達加斯加。 透過一項國際合作，英國的邱園與中國的科學家們完成了所有八種猴麵包樹的定序，並進行分析。他們發現，現存的八種猴麵包樹中，馬達加斯加的六個種之間形成了一個獨立的譜系，與非洲的A. digitata以及澳洲的A. gregorii之間都存在著顯著的遺傳差異。 另外，馬達加斯加是現存猴麵包樹物種最多的地區，這也支持了猴麵包樹應該起源於馬達加斯加的說法。許多以其他物種進行的研究都發現，通常多樣性最高的地方就是物種最早出現的地方。 以染色體數量來說，非洲的猴麵包樹是四倍體，有168條染色體；澳洲的猴麵包樹是二倍體，有88條染色體。至於馬達加斯加的猴麵包樹都是二倍體，大部分的具有88條染色體，只有A. perrieri與眾不同，有84條染色體。 根據分子時鐘的分析，研究團隊發現，猴麵包樹的共同祖先大約在4100萬年前出現，而馬達加斯加的猴麵包樹則在2060萬到1260萬年前（與馬達加斯加的地質變遷時期相吻合）開始演化出不同的物種。 另外他們也發現，在馬達加斯加島上不同種的猴麵包樹之間存在著顯著的基因流動，應該是因為雜交造成。 同時，研究團隊也呼籲，現存的這八種猴麵包樹中，A. perrieri已經極度瀕危，而A. suarezensis 與A. grandidieri也狀況不佳。 值得注意的是，A. za因為生態適應能力比較好，所以當它與其他的猴麵包樹共存時，經常都是它取得優勢；但很不幸的，極度瀕危的A. perrieri其分布範圍卻與A. za重疊，對已經極度瀕危的前者來說，這是很不利的。另外，研究團隊也觀察到這兩種猴麵包樹會發生雜交，這樣會影響到A. perrieri的遺傳純度以及物種特異性。 透過對這些「顛倒樹」（upside down tree
圖片來源：Nature 當植物面臨高溫時，會啟動一系列反應來保護自己，包括關閉氣孔降低蒸散作用、表現熱休克蛋白以維護許多蛋白質的功能、合成離層酸（ABA）與茉莉酸（JA）以進一步啟動耐熱反應等。最近的研究發現了一種名為TWA1的蛋白質，它在植物如何感知和應對高溫中扮演了關鍵角色。 科學家是在研究植物對離層酸的反應時，發現了一些對ABA特別敏感的植物突變體。他們進一步發現，這些突變體在高溫下比普通植物更容易受損，從而注意到TWA1的作用。 研究團隊使用了pHB6:LUC報導基因，這個報導基因在ABA存在時會表現出螢光信號，使他們可以檢測植物對ABA反應是否有變化 。他們進行EMS誘變，篩選出對ABA超敏感的突變體。 接著他們測試了這些ABA超敏反應突變體在溫度變化下的表現，發現當溫度從17°C升高到27°C時，報導基因的表現增加了超過100倍。透過這些實驗，研究人員找到了 TWA1 。 預測TWA1蛋白包含1300個胺基酸 。這些胺基酸組成了一個本質無序的蛋白，該蛋白具有兩個可能的乙烯反應元件結合因子相關的兩性抑制（EAR）基序（LxLxL） 。 研究團隊注意到TWA1的胺基端含有一段高度變化的區域（Highly Variable Region, HVR），這個區域在不同植物之間的變異性很高 。他們發現阿拉伯莧菜（ Arabidopsis lyrata ）的TWA1（AlTWA1）在20°C下即可支持酵母生長，而阿拉伯芥的TWA1需要更高的溫度（約30°C） 。 胺基端的變異性有多重要呢？研究團隊將胺基端前554個胺基酸刪除，發現這麼一來它就無法抑制基因表現了。 更有意思的是，當他們把阿拉伯莧菜的HVR區域換到阿拉伯芥的TWA1上，形成嵌合體，結果這個嵌合體在溫度感應上模仿了阿拉伯莧菜的TWA1行為，證實了HVR區域對溫度感應的重要性 。 到底TWA1怎麼作用呢？研究團隊利用FRET-FLIM技術，在酵母菌和植物細胞中分析了TWA1與JAM2和TPL蛋白的相互作用。結果顯示，在高溫下（30°C），TWA1在細胞核亞區域內與JAM2和TPL結合，而這種結合在低溫（20°C）下是測不到的 。 進一步的分析顯示，胺基端和羧基端在低溫（17°C）下是接近的，但在高溫下這兩端分開，顯示出溫度引起的構形改變 。 所以，TWA1蛋白在高溫時會改變形狀，與J