2023-01-012024-05-13https://scholars.lib.ntu.edu.tw/handle/123456789/645951本計畫第一年研究已知阿拉伯芥生理時鐘基因CIRCADIAN CLOCK ASSOCIATED1 (CCA1)報導子轉殖株之癒傷組織(callus)時鐘運行有振幅減弱現象，但其運行節律與環境光週期仍有正常的同步能力，顯示生理時鐘在癒傷組織中正常運行。由於癒傷組織之光合作用能力減弱，自營能力不足，需要藉由培養基中所添加之蔗糖做為其細胞生長所需之能量碳源，根據過往研究已知不同的碳水化合物形式如蔗糖、葡萄糖、果糖等，皆可藉由活化黎明基因表現來做為植物生理時鐘運行的時間依據。為了解植物癒傷組織之生理時鐘在缺乏光合作用能力下，外源能量對其影響之程度，本計畫繼續進行生理時鐘在源自阿拉伯芥光自營地上部與異營地下部之癒傷組織中的運行特性。另一方面，已知葉片中暫存性澱粉可緩衝晝夜輪替下植物體內糖的巨幅變動，本實驗室之先前研究中 (研究計畫107-2311-B-002-002-MY2)，揭示了暫存性澱粉能藉由緩衝糖對生理時鐘的衝擊而穩定其運行。本計畫為進一步了解幹細胞是否利用糖能量平衡機制做為調節生理時鐘運行之策略，測試了生理時鐘在澱粉代謝相關突變株所誘導之癒傷組織中的運行情況，發現即使癒傷組織在逆分化後已偵測不到澱粉的累積，其生理時鐘運行卻仍保有逆分化前的運行特性，研究結果暗示了，生理時鐘在澱粉缺陷突變株中的運行特性並非因日夜能量失衡所造成的被動反應，其可能是植物在能量失衡下自主將生理時鐘機制重新編程的結果。阿拉伯芥;生理時鐘;幹細胞;自營;Arabidopsis;circadian clock;stem cell;autotrophism