花朵不僅吸引人的眼光，更抓住那些傳粉媒介--蜜蜂的目光。為了延續生命，它們必須如此。因為植物必須將傳粉的機會提到最高，以便獲得種子。開花時間的變化對花朵、果實及種子生產會產生重大的影響，最終影響到產量。
我們知道開花主要的驅動力是外部因素如光照和溫度。然而，美國冷泉港實驗室(CSHL)助理教授Zach Lippman博士及他的夥伴在Nature
Genetics期刊網站上所公佈的新研究顯示出了前所未知的第二個開花調控機制。
Lippman 與CSHL共同作者Cora MacAlister、Soon Ju Park和Ke Jiang研究番茄，顯示若開花時間的調控不見了，會使得開花過程過快，而造成每個枝條僅有一個花朵，而非正常該有的7-10朵；相反地，延緩開花過程可以使得枝條開更多花，代表著會有更多的果實。
對於番茄這樣的植物的開花時間機制進行解析，可發展出新策略，以期增加重要作物的產量。茄科植物在生殖枝花序上生產的花朵數目的變異相當顯著。番茄的單花突變所長出的花序結構就如辣椒、矮牽牛及煙草這類單花茄科植物者一樣。
開花時間是精確的
開花過程中，植物形成的生殖枝結構稱之為花序。這些結構來自在植物頂端分生組織中的小小的幹細胞群。植物接受及光或溫度的訊息後，反應處就在於分生組織，此組織將來會長出植物器官如葉或花朵。
我們所栽培的番茄，有著令人喜愛的光澤、可口的紅色果實，每個枝條會有若干多花花序。單一支條上的每個花序會呈現Z字型，有7-10個花朵。奇怪的是，許多野生種番茄在每個花序中會長出多個分枝，每個分枝會有許多花朵，從而增加植物的生產潛力。極少數的情況下，已馴化的番茄會發生基因突變，生成掃帚狀花序，而且會像野生種一樣，有幾十個分枝。有趣的是，另一類的突變則長出單一、有時看起來異常的花朵。
Lippman及其他人之前的研究認為，開花時間對於一個花序是否高度分枝是重要的。Lippman及他的研究室成員將涉及番茄開花過程的數千個基因給予定序，結果顯示出有一個「分子時鐘」在決定分生組織所長出的花序是有分枝，或是無分枝。他們新公佈的研究中發現某一個關鍵基因在讓時鐘不要走的太快。
TMF調控開花過渡期的同步化
Lippman說，必須要在很精確的時間下，植物才可以決定要何時何地由生長出葉片轉為長出花朵。我們知道開花過程受到溫度及日照長度的調控，這只是時間控制的一環。現在我們發現新的時間機制。
Lippman及他的夥伴，包括在法國Evry 的Unité de Recherche en Génomique Végétale的同事、及以色列Rehovot的Weizmann科學研究所加入研究突變番茄。Lippman說，我們在突變造成傳統番茄的多花花序轉換成單一花朵時，發現一個基因。有趣的是，這會讓番茄模仿其他稱為茄科的同科單花植物，茄科植物包括茄子、煙草、矮牽牛和辣椒。
雖然在過去幾十年，對於許多植物系統開花過程在的基因調控已有深入的研究，包括模式植物阿拉伯芥，以及水稻與玉米等，但是Lippman團隊發現的基因，稱為TERMINATING
FLOWER (TMF，止花基因)，在過去並未發現其他基因在植物生長有如此關鍵的地位。
Lippman解釋，TMF似乎調控著前所未知，且與開花時間有關的途徑。TMF所以導致單花花序突變的原因，是植物在營養生長期時被欺騙，而認為該是時候開花了。營養生長期是葉片仍在生長的階段。
開花是個緊密調控的過程，當失去TMF的功能，該過程無法同步，且會不協調。因而光及溫度等外部訊息雖然未達至讓植物準備好開花的臨界值，開花的過程卻照樣開始。因此TMF的作用就是過渡到開花期的內部關卡。Lippman說，它的正常功能是延緩開花，慢慢的緩和其過程，因此不會過早開花。
若植物開花過快，葉片或許沒有足夠的能量支持那些花朵及果實。Lippman暗示，有些植物物種充分利用這個機制，以調控每個花序長出更多或更少的花朵。在自然界中一些植物之所以長得更好，也許是因生長的時間更長，卻長出更少的花朵。
茄科物種如番茄等各種植物包含了所有花序的例子，怪不得Lippman找這個如此的迷人模式植物來進行研究。研究其基因如何調控花朵的生長，就可能操縱像番茄一樣的農業作物以增加產量。論文「止花基因同步化番茄開花過渡期」於2012年11月11日公佈在Nature
Genetics的網頁上(doi:10.1038/ng.2465)。作者有Cora A. MacAlister、Soon Ju Park、Ke
Jiang、Fabien Marcel、Abdelhafid Bendahmane、Yimon Izkovich、Yuval Eshed及Zachary
B. Lippman。
文中提及的研究由下列機構輔助及贊助：番茄TILLING計畫由歐盟SOL綜合計畫FOOD-CT-2006-016214 to
AB所贊助。CMA是生命科學研究基金會的Gordon and Betty Moore分會。該研究由1294-10 from ISF and
BARD IS-4249-09 to YE, and a Career Development Award from The
International Human Frontier Science Program Organization to ZBL研究贊助。
