水稻對光十分的敏感,日照的長度會決定開花及結穗的時間點,進而影響產量及米質。
日本因緯度較台灣高,日照時長相對而言較台灣短。磯永吉一開始在台灣種植日本品種水稻時,常常出現提早抽穗等問題,導致產量低落。後來與末永仁一同參與水稻試驗,以日本品種—龜治、神力作為親本,孕育出適應台灣環境、日照鈍感的品種—— 「蓬萊米」台中65號,磯永吉、末永仁也因此被尊稱為蓬萊米之父及蓬萊米之母。
台中65號受人吹捧的特性,大概是高產、高適應性,巔峰時期甚至遍布日本、西亞南亞,可說是臺灣稉稻的領頭羊。但最關鍵的,要屬他一年兩期的特性。要知道,不管日本臺灣、在20世紀初和更久之前,一年兩期、好吃不硬不刮「喉嚨」的稉稻,大抵是不存在。因此,栽培條件不苛刻,充滿韌性的臺中65號,早在品種發行前便聲名大噪,推廣後更是成為當時全臺栽培面積最大的品種。
然而,我們也知道,在台中65號問世前不存在一年兩期的稉稻,也因此許多科學家好奇,是什麼讓臺中65號能有如此出乎意料的優秀表現?但或許礙於技術限制,又或許只是難以想像除了已經被摸透徹的兩個親本,水稻這樣的自交作物還有什麼能再獲取基因的機會?長久以來,臺中65號意料之外的表現型普遍被認為是一場奇蹟似的突變。
一直到2009年,謝兆樞老師指導的研究中指出,臺中65號的抽穗期基因Hd1插入了1,091個鹼基對,使得Hd1失去功能,對光不敏感,而這段意外插入的1,091個鹼基對和實驗中一山地品系無法分出差異(陳昱齊,2009);接著2016年,一篇科學期刊證實他的兩個光頓感基因來自山地陸稻,Muteka及Nakabo(Wei F-J,2016),臺中65號的身世之謎終於解開。在感嘆自然的奧妙之際,也讚嘆末永仁這位育種學家的果斷與火眼金星。
參考資料:
農業部(113年09月27日)。農業經營現況。農業部https://www.ey.gov.tw/state/CD050F4E4007084B/0ededcaf-8d80-428e-96b7-7c24feb4ea0d
謝兆樞、劉建甫(2020)。蓬萊米的故事。國立臺灣大學磯永吉學會
魏甫錦(2016)。美麗的意外──臺中六十五號。磯小屋米報[十九期]。https://epaper.ntu.edu.tw/view.php?listid=236&id=25384#1
陳昱齊 (2009)。以抽穗期基因之序列多型性及表現變異進行台灣原住民山地 旱稻馴化之研究。國立台灣大學農藝學系碩士論文。 https://www.airitilibrary.com/Common/Click_DOI?DOI=10.6342%2fNTU.2009.01829
許志聖、楊嘉凌。臺中區農業改良場歷年育成品種專輯。https://www.tcdares.gov.tw/upload/tdais/files/web_structure/6114/981008-7.pdf
蔡承豪(2009)。天工開物-臺灣稻作技術變遷之研究。博碩士論文加值系統。https://hdl.handle.net/11296/34895s(281)
張容瑱(2019年12月3日)。山地陸稻很有事!破解臺灣蓬萊米身世,發現南島語族遷徙線索。研之有物。https://research.sinica.edu.tw/hsing-yue-le-rice-gene-austronesian/
洪溶鍬、郭寶錚(2013)。基改稻米基因流動。農業生技產業季刊,36,57-60。file:///C:/Users/yhhsi/Downloads/A13030513.pdf
Wei F-J, Tsai Y-C, Wu H-P, Huang L-T, Chen Y-C, Chen Y-F, Wu C-C, Tseng Y-T, Hsing Y-iC (2016) Both Hd1 and Ehd1 are important for artificial selection of flowering time in cultivated rice. Plant Science 242:187-194. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0168945215300637?via%3Dihub