PNAS：虎耳草奇特生殖方式之谜得以揭示

据国外媒体报道：美国加州大学戴维斯分校的最近一项研究揭开了室内植物虎耳草(英文俗称mother of thousands，学名Kalanchoe diagremontiana)依靠叶部无性繁殖后代的秘密。原来，是LEC1与STM这两个基因决定着虎耳草不能通过有性生殖产生可发育的种子，而只能通过叶部进行无性生殖，研究报告见于《美国国家科学院院刊》（PNAS）网络版上。

已从叶部长出小植株的虎耳草
 

虎耳草这种有趣的植物原产自马达加斯加岛西南部，它能长到1米高，叶子呈披针型，它最奇特之处在于其繁殖方式与众不同。尽管有不少植物能通过长枝或匍匐茎无性生殖产生新的植株，虎耳草却比它们更进一步，它能从叶部边缘长出勺状的枝芽，每一截这样的枝芽都孕育着一棵小而完整的植株，孕育中的小植株拥有独立的循环系统，这使小植株能够随时迅速有效地传播出去。小植株没离开虎耳草叶部时就会长出根，如果落在温室或室内的土壤上很快就会长大，将来也会从叶部再生出新的植株。
 
为揭开虎耳草这种奇特生殖方式的秘密，美国加州大学戴维斯分校的研究生海伦娜·嘎瑟思与同事在导师的指导下对虎耳草及其近亲的基因进行了研究。他们发现，虎耳草及其近亲的STM与LEC这两个基因与虎耳草及其近亲以何种方式繁殖有关，虎耳草的一些近亲就通过传统的种子发育产生子代。嘎瑟思介绍说，这两种基因中，STM负责控制枝条的成长，因而，虎耳草叶部的STM基因呈显性是其通过叶部进行无性生殖必需的。LE则控制着植物能否以种子发育的方式产子代，由于大多数植物都会通过种子发育产生子代，因而这些植物种子中的LEC基因都呈显性。虎耳草却与此不同，它所相对应的基因是LEC1，而且虎耳草叶部的LEC1基因也呈显性。当研究人员将虎耳草变异了的LEC1基因移植到其它植物体内后，这些植物不再能产生具有繁殖力的种子。嘎瑟思认为，这项发现使我们对植物无性生殖的认识又深入了一步。