解讀校花基因?探索杜鵑花的分子生物相關研究資源

雖然台大沒有官方認定的校花,但每年三月一進到台大校園,很難不被滿滿的杜鵑花吸引,詢問台大學生台大「校花」的答案,除了台大五姬之外,可能大部分學生的答案都會是杜鵑花。

(圖片來源)

雖然外部形態、胚胎、比較解剖及化學分類等特徵已被廣泛應用於杜鵑花科的分類及親緣研究上(Kron et al., 1999,引自蔡奇助 、黃柄龍,2004),不過由於外部形態容易受到環境因子的影響而改變(Iqbal et al., 1995,引自蔡奇助 、黃柄龍,2004)。近年來,由於分子生物學急速的發展,DNA分析已被廣泛應用於族群遺傳、演化、種原歧異度、純度及品種鑑定上。本文嘗試以「台大校園內的杜鵑花」為例,探索分子生物學角度出發的相關研究資源。

首先我們想知道的是,到底台大校園內的杜鵑花品種有哪些?從2018年台大杜鵑花節網站得知,台大校園中椰林大道兩旁最常見的杜鵑花為平戶杜鵑類:包括「艷紫杜鵑」,紫紅色花而花心帶有紅色斑點;「粉白杜鵑」,粉紅色花而花心帶有紅色斑點;「白琉球杜鵑」,白色花而花心帶有青黃色斑點;及「雪白杜鵑」,白色花而花瓣帶有紅色斑點或條紋。上述種類花期約在三月中;另還有「大紅杜鵑」,其花為磚紅色而花心帶有深紅色斑點,花期較晚,約在四月中。校園中在一號館前、新月臺旁和圖書館附近尚有接近夏天才綻放的「皋月杜鵑」。另有幾株國寶級的「烏來杜鵑」,其原生地為北勢溪上游,因翡翠水庫的興建,野外原生植株幾已絕跡。亦有少數的幾株臺灣原生的「金毛杜鵑」、「西洋杜鵑」及「臺大雜交杜鵑」。

原來台大校園中有著如此豐富的杜鵑花品種,本文以椰林大道兩旁最常見的平戶杜鵑為例,探索分子生物學角度出發的相關研究資源。

本文主要使用美國國家生物科技資訊中心(National Center for Biotechnology Information, NCBI)所提供的資料庫整合查詢介面 (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/search/ )進行探索(如下圖)。

平戶杜鵑的學名是Rhododendron Mucronatum,我們使用這個學名輸入檢索得到檢索結果主要歸納為「文獻資料」、「基因與基因組資料」、「蛋白質序列」、以及「生物化學資訊」等四方面:

文獻資料:

我們在PubMed資料庫共找到4篇相關文獻,例如2008年Kondo K等人探討杜鵑花葉中主要負責與空氣中二氧化氮反應之蛋白質的分子特性(文章連結:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/18950603 ),或者1999年Nagata N等人探討8種被子植物在花粉有絲分裂後細胞質中DNA選擇性增加或減少的情形(文章連結:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/10467031 )。

基因與基因組資料:

基因資料方面,在EST資料庫中,我們找到1262筆相關的表現序列標誌基因序列(Expressed sequence tag sequences),也就是在特定階段(如開花、發芽)中所萃取出的RNA所表現出的基因序列;在基因組方面,我們在Nucleotide資料庫中搜尋到23組相關的DNA或RNA序列。

蛋白質序列:

我們在Protein資料庫中找到7筆相關的蛋白質序列資料。

生物化學資訊:

PubChem BioAssayPubChem Substance這2個資料庫中分別找到12筆及29筆資料,然而這些資料都不是針對平戶杜鵑這個品種,而是杜鵑花屬(Rhododendron)下其他品種的資料,這2個資料庫分別可以找到生物活動監測研究資料(Bioactivity screening studies)以及寄存之物質與化學資訊(Deposited substance and chemical information)。

事實上NCBI還有非常多的資料庫資源,有興趣的話,歡迎由此開始探索喔:https://www.ncbi.nlm.nih.gov/search/

Post by Wen-Chi Huang

Share
This entry was posted in Getting Started / 資源指引, 生命科學與醫學館藏資源 and tagged , , . Bookmark the permalink.

發表迴響

你的電子郵件位址並不會被公開。 必要欄位標記為 *