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菟丝子的开花为何与众不同？

来源：花匠小妙招时间：2024-12-31 20:39

　　植物开花是一个令人着迷的话题。然而，爱花者众多，知花者却鲜有。长期的进化过程中，不同的植物通常会选择不同的策略来开花，以期获得最佳繁殖时机。对于大多数植物而言，其开花受到各种环境因素的调节，比如温度和光照，从而保证在合适的季节开花。然而，菟丝子开花并不在此列。

开花一直是个令人着迷的话题

　　菟丝子为何方神圣？为何与众不同？这还得从头说起。菟丝子，又名黄丝藤、金丝藤，是一种茎寄生植物。前期的研究表明，菟丝子进化过程中，已经丢掉了大多数植物所必须的叶片和根，只保留了不能进行光合作用的茎。菟丝子的所有营养只能从寄主获取，这些都是通过特化的器官——吸器来完成。菟丝子的寄主范围非常广，但是寄主不同，生长周期也有差异，如何把控节奏，恰如其时地开花传代呢？机智的做法是与寄主保持一致。的确，早期的观察显示菟丝子能与寄主保持同步开花；而全基因组测序结果也显示，菟丝子确实丢失了跟开花相关的关键基因。

菟丝子是一种寄生植物

吸器是菟丝子入侵寄主的秘密武器

　　事实果真如此吗？是的！近来，中国科学院昆明植物研究所吴建强团队研究结果表明，机智的菟丝子通过感受寄主的开花信号，保持与寄主同步开花，避免了早开浪费，晚开死亡的命运。该开花信号称为成花素（FT），是绝大多数植物都存在的一种开花信号，而菟丝子，刚好缺少该信号的表达。研究人员们通过分子生物学和蛋白质组学的研究表明：菟丝子自身的开花素基因不能表达，而进一步研究发现，在菟丝子中能检测到寄主的开花素。他们的研究表明菟丝子已经不能独自开花，必须利用寄主的开花信号才能调控自身的开花。如此一来，寄主一旦启动开花程序，就会产生开花素，开花素就通过吸器传递到菟丝子，启动一系列的菟丝子的开花程序，使菟丝子开花，结果就是菟丝子和寄主保持同步开花。这种开花方式，使菟丝子寄生多种不同开花时间的寄主成为可能。完美！

菟丝子与寄主保持同步开花，通过大量产生种子扩繁后代

　　如此看来，菟丝子确实有些特殊手段。通过“监测”寄主的开花信号，与寄主的开花保持神同步。这也许正是菟丝子，甚至包括其他寄生植物能够生生不息的重要因素之一。这也是菟丝子的生存哲学——最大化利用寄主资源的体现，即过早过晚开花都是不利的，恰当其时可保证利益最大化。生物进化，适者生存，菟丝子的巧妙开花策略让我们又一次领略了生物进化的智慧。