阿珠姐姐

植物也知道避免近親繁殖

我們都知道基於優生學，應該避免近親結婚，近親繁殖。因為近親繁衍後代不利於族群的健全發展。生物科家經過長期的觀察研究，發現顯花植物竟然也有一套嚴密的監控系統，阻斷近親繁衍後代，生命的奧秘引人入勝。簡單說明，和大家分享。

開花植物通常都是靠風、昆蟲來傳播花粉，達到雜交的目的。但是顯花植物往往都是雌雄同株，任何風吹草動或是昆蟲進出，同株的雄蕊難免會掉到同株的雌蕊上，這時植物如何啟動機制防止自花授粉，避免近親繁衍呢？ 這個有趣的機制稱為 自交不相容。(self-fertilisation)

原來顯花植物的染色體上有一個地方叫S locus(S區)，此區有兩個重要的基因決定兩個蛋白質—SRK和SCR。 SRK位在花蕊的柱頭上，SCR位於雄蕊花粉的外膜上，當不同株的花粉掉到雌蕊柱頭時，SCR和SRK因來自不同的植株互不相識，花粉形成花粉管朝向子房，完成受精。

可是如果同株的雄蕊掉到雌蕊柱頭，當SRK和SCR結合時，植物本身的偵測系統立刻啟動，警鈴大作，破壞花粉管的形成，使它無法受精，有效地避免近親繁衍，這就是植物自交不相容的原理。

可是當植物面臨極惡劣的環境，沒有雜交的機會，物種有滅亡的危機時，植物就又發展出另一套求生的系統。我們以存活500萬年的阿拉伯芥草(Arabidopsis thaliana)為例，該植物為了存活，基因數次突變，導致染色體上的 S locus 失靈。

當花粉掉落到自身的雌蕊時，SCR不被SRK認出來，警報系統失靈，花粉開始出芽，花粉管順著雌蕊推進子房，自交完成，物種又被延續下來。

生命會尋找出路，這又是另一個自然的神奇。