让花朵失去香味的基因
作者 张田勘
发表于 2026年1月

地球上已知的植物约有40万种,其中超过35万种是被子植物,也就是我们常说的“开花植物”,它们是地球生态系统中最繁盛的植物类群。然而,花朵能散发香气的开花植物只是少数,大多数植物的花朵并不具备明显的香味。花香的形成,是多种挥发性化合物精妙融合的结果,其中包括萜类、苯丙素类、脂肪酸衍生物等。

花香的首要功能并非取悦人类,而是为了吸引昆虫、鸟类等动物前去传粉。传粉者的代表蜜蜂就拥有敏锐的嗅觉,它们尤其偏爱那些含糖量高、有香气的花朵,如向日葵、油菜花、薰衣草、三叶草等。然而,植物并不总是散发令人愉悦的香气,某些花朵会发出刺鼻、恶臭的气味。这类气味既能防止植食动物啃食,又能吸引特殊的传粉者。例如,大王花和巨花魔芋会释放类似腐肉的气味,以诱引以腐尸为食的苍蝇和甲虫前来传粉——“臭味”成了它们的生存策略。

花香的背后是基因变异与自然选择的结果。目前,科学家已发现多种控制花香的关键基因。例如,梅花的标志性香味主要来自乙酸苯甲酯,而BEAT基因家族中的多个成员与乙酸苯甲酯等花香物质的合成密切相关;在矮牵牛的花朵发育后期,特定基因(如ODORANT1等)会释放挥发物,使花朵更具吸引力。这些能控制香味的基因本是自然演化的产物,但当人类开始驯化植物,便有了新的人与植物的故事。为了培育既芬芳又艳丽的花朵,植物研究者开始探索花香基因的秘密。

“道生一,一生二,二生三,三生万物。”老子在《道德经》中以“道”阐释了万物起源。然而,“道”究竟是什么?千百年来众说纷纭,莫衷一是。2025年9月,华中农业大学的研究团队经过多年的探索,揭示了一个名为SCREP的基因“从无到有”的完整演化过程。从生物分子层面来看,这一发现或许为理解“道”的本质提供了一个科学视角。

该研究发现,SCREP基因能够显著抑制蔷薇花香的关键芳香物质——丁香酚的合成,使部分蔷薇花香气减弱甚至消失。

本文刊登于《百科知识》2026年1期
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