葉國楨Kuo-Chen Yeh

開創植物重金屬逆境新知 裨益育種及環境復育

因應跨領域科技的發展趨勢，中研院農業生物科技研究中心於 20 餘年前成立。地球環境變遷，農作物可能面臨逆境，導致生長產量減少，造成糧食安全問題。因應此挑戰，農生中心當時即成立植物逆境學研究小組。本人負責逆境學研究的重金屬逆境研究，針對植物生長受到民生相關重金屬的影響，探討其吸收丶抗性及累積的分子機制，冀望可以提供未來在育種、環境復育的參考。

我的教育背景為植物遺傳、光生物學及固氮共生菌的研究。承蒙當初中心主任楊寧蓀博士給予機會進入中研院、碩士導師陳其昌教授的學者典範、已故楊祥發及林秋榮院士的鼓勵，及中心同仁的腦力激盪與共同努力，讓我能有機會在植物重金屬逆境領域開創新知。

我們發現鐵的恆定對其他重金屬的耐受性扮演重要角色，因此特別注意鐵於植物生理中的重要性及調控方式。我們設計了監測鐵調控的回報系統，提供了篩選鐵調控機制的正調控因子及負調控因子的策略。我們找到一些對缺鐵反應有缺陷的突變植株，並用遺傳方法鑑定出這些在鐵感應機制中的因子所扮的角色。

在生化上，我們得知這些因子如何控制基因表現，經由生理實驗，我們應用植物中鐵恆定的策略，增加對其他重金屬的耐受性。另外，我們發現根分泌物對獲取重金屬營養素及耐受性的重要性。我們參與並發起研究，探討因科技需求而使用的重金屬相關新興污染物對於植物及作物造成的影響。