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本實驗室是以甘藷為主要的實驗材料。因為甘藷具有病蟲害少、耐旱以及耐高溫等特性，這些都是極具發展性以及應用性的優點。因此，本實驗室一直以來便積極地自甘藷中尋找跟抗蟲、逆境相關而且具應用價值的基因。經過多年來的努力，我們找到了幾個重要的基因： 抗蟲基因（SPORAMIN）-- SPORAMIN是甘藷塊根中含量非常豐富的儲存性蛋白質，其表現具有組織專一性，主要是在塊根中表現。經由實驗證明SPORAMIN具有胰蛋白酶抑制因子(trypsin inhibitor)的活性。之後，我們將SPORAMIN轉殖到菸草以及十字花科蔬菜當中，結果證實了這些轉殖株具有抵抗斜紋夜盜蛾幼蟲的啃食的能力（見圖一），目前我們正致力於利用SPORAMIN基因的MAR(matrix attachment region)來幫助轉殖的基因穩定並高度地在轉殖植物中表現，以避免基因靜默(gene silencing)的發生。除此之外，對於SPORAMIN基因啟動子的研究，我們也發現到SPORAMIN基因啟動子不但在轉殖菸草以及阿拉伯芥中具有受傷誘導的能力（見圖二），在轉殖馬鈴薯中也具有器官專一性表現的能力，主要是在塊莖中表現。這對我們在做植物基因轉殖上將會有很大的貢獻。
抗逆境基因（SPLTI）-- SPLTI是在甘藷未展開的幼葉中表現的蛋白質，在成熟的葉片中平常是不表現的，但是當甘藷受到乾旱或缺水的逆境時，在成熟的葉部則會表現。此外，SPLTI也是具有胰蛋白酶抑制因子(trypsin inhibitor)活性的蛋白質。另一方面，對於SPLTI基因啟動子的研究，我們經由序列的比對也發現到此啟動子上有許多跟植物逆境相關的順向活性因子(cis-acting element)，如MYB、MYC以及DRE……等。經由實驗證明，在轉殖阿拉伯芥受到乾旱、低溫、高鹽度以及病菌感染的情況下，都有誘發此啟動子的作用。因此，目前我們正積極地研究轉殖SPLTI的阿拉伯芥對於抵抗逆境的表現情形。 幾年前，本實驗室也接下了一個文心蘭的國家型計畫。本實驗室主要負責的部分是研究文心蘭開花時，影響花序發育的基因。我們利用subtration以及cDNA microarray的方式，大量地篩選文心蘭花序發育前以及發育之後表現有差異性的基因，藉由此方法釣取出關鍵性的基因。目前我們已證實花序的發育和文心蘭假球莖中澱粉、葡萄醣跟蔗糖的含量有關，而且超氧化酶(peroxidase)可能扮演著關鍵性的角色。目前我們正在建構文心蘭的cDNA library，期望將超氧化酶的家族成員通通找出來，以利往後的研究。 目前實驗室中成員包括了：葉開溫教授(現為台大植科所所長)、一位博士後研究員、一位博士班學生、兩位研究助理、四位碩士班學生以及兩位大學部學生，共12名。我們誠摯地邀請您加入我們的研究團隊，一起為台灣的生技產業努力。 |
圖一
圖二
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