蝴蝶蘭不僅開花期長，還具有優雅多變的花形，廣受全球民眾的歡迎。 台灣是蝴蝶蘭的主要出口國之一，在經濟作物中佔有一席之地。借助分子生物學技術，我們可以深入瞭解並研究蝴蝶蘭基因組，利用蝴蝶蘭基因組在模式植物上的表達，研究出蘭花市場喜愛的花形、花色、花香……等等的特徵，以縮短傳統培育新品種蘭花需要的時間，從而促進蝴蝶蘭 產業的發展。 獨腳金內酯（Strigolactones，SLs）是一群從類胡蘿蔔素生合成的植物激素，1995年 被確認是內源性植物訊息傳導化合物。在SL訊息傳導 機制中，SL和接收器?/β水解?（receptor D14）結合，結合後會再和具有E3泛素連接蛋白（F-box protein D3）結合導致轉錄因子抑制蛋白（transcription factor repressor D53）降解，從而達到下游基因表達的目的。SL在植物發育中具重要作用，包括抑制植物腋芽分支生長、誘導共生菌與植物互利共生和調節植物體營養組織生長作用 。 其中SL經由植物根部釋放到土壤中誘導真菌與植物共生的作用對蘭花來說特別重要，因為蘭花種子極度依賴共生菌的協助才能獲足夠的碳源以利生長；除此之外，有鑑於SL會影響植物分枝數量，若是藉此增加蘭花花梗數量，想必在花卉市場中會更加受歡迎。然而，很少有研究探討SL在蝴蝶蘭中的作用 。本論文主要探討蘭花中獨角金內酯的感知和訊息傳導路徑中相關基因的作用。 首先，我們通過LC-MS / MS檢測了蝴蝶蘭中共有兩種SLs。根據測序的蘭花基因組數據庫，我們在蝴蝶蘭中鑑定出兩個SL接受器基因（PaD14-1，PaD14-2），其餘檢測蘭花，包含石斛、香莢蘭、擬蘭、舌唇蘭、虎舌蘭和天麻…等等所有撿測的蘭花基因租中也都各含有兩個SL接受器基因。在蝴蝶蘭中鑑定出一個轉錄因子抑制基因（PaD53），在其餘蘭花基因組中也各檢測到一個抑制基因，然而香莢蘭中則有兩個抑制基因。在所有蘭花基因組中都有一個F-box蛋白基因，包含蝴蝶蘭中也僅有一個F-box蛋白基因（PaD3），除了紫金舌唇蘭有兩個F-box蛋白基因。通過qRT-PCR分析，我們發現在營養和生殖組織中，PaD14-1的表達遠高於PaD14-2。其中PaD14s， PaD53，PaD3皆是在營養組織中的表達量高於生殖組織中的表達量。進一步利用酵母菌雙雜合系統和雙分子螢光互補作用方法，可以觀測到PaD14s和PaD53間具有蛋白交互作用。藉由在阿拉伯芥中過表達PaD14-1基因來進行基因?能分析，阿拉伯芥PaD14-1OE植物顯示出與野生型Col-0類似的外表型，其中腋芽分枝數量沒有明顯增加，葉片數則是略有增加，幼苗側根與主根長度明顯地縮短。由此可以確認PaD14-1確實會影響阿拉伯芥外表型，並確認PaD14-1是具有?能的SL接受器直系同源基因。
Genome-wide comparison of strigolactones signaling genes in Orchidaceae and functional characterization of PaD14s in Phalaenopsis aphrodite subsp formosana
竺, 李. (Author). 2020
學生論文: Doctoral Thesis