蝴蝶蘭的前世今生

第12屆台灣國際蘭展一如往年在台灣蝴蝶蘭最大生產基地──台南後壁舉辦。為期10天的蘭展吸引來自全球26個國家參與，22萬人次入園參觀，並為未來3～5年創下97.2億元新台幣的商機。

2016台灣國際蘭展以「幸福」為主題，吸引22萬人次前來一親芳澤。（張瓊方攝）

幸福產業‧研發支撐

2016台灣國際蘭展以「幸福」（HAPPINESS）為主軸，展場上除了目前台灣最暢銷的250種蝴蝶蘭商業品種展示、952株參賽蘭花爭奇鬥豔外，來自厄瓜多，花形神似猴臉的「猴面蘭」，應景地在猴年造訪台灣，引發民眾一窺本尊的好奇。而成大研發首次亮相的「心機蘭」、台大基因轉殖成功全球首株白色文心蘭「蜜雪」，也都是展場中備受矚目的焦點。

台灣是世界主要蝴蝶蘭出口國之一，每年出口蝴蝶蘭超過一億三千萬美元，占台灣花卉出口總額的七成以上。

蝴蝶蘭也是台灣投入研究最多的花卉。放眼台灣農業領域裡曾引領風騷的香蕉、甘蔗、蘆筍、洋菇……，如今都已風光不再。唯獨蝴蝶蘭產業，至今仍一枝獨秀。

「產業的背後須有學術研究支撐」，國立成功大學蘭花研發中心主任陳虹樺表示，像荷蘭的鬱金香、以色列的玫瑰，背後都有強大的研究支撐，台灣蘭花產業也須仰賴國家型研究計畫支持。

台灣堪稱蘭花育種王國，以目前全球流通的蘭花品種來看，當中有六到八成是台灣培育出來的品種。其中有蘭花業者的心血，也有學者的苦心研究。

以新近的研究為例，台大植物科學研究所教授葉開溫致力開發文心蘭的新花色，成功藉由基因轉殖培育出全球首株白花文心蘭「蜜雪」；中興大學生物科技學研究所所長、副校長楊長賢則研究花形，提出所謂的「花被密碼」，找到決定蘭花唇瓣形狀的關鍵技術；中研院農業生物科技研究中心研究員詹明才，則找到掌控蘭花開花時間相關基因，可促使蘭花提早開。

爭豔館中特別設立蘭花生技專區， 展現台灣蘭花研發成果，心機蘭首度登場亮相。 （國立成功大學蘭花研發中心提供）

基因解序小蘭嶼蝴蝶蘭

已成立20年的成功大學蘭花研究中心，則自2009年起參與國際合作，在2014年底完成台灣原生種「小蘭嶼蝴蝶蘭」的基因解序大業。

「小蘭嶼蝴蝶蘭是全球第一個基因解序完成的蘭科植物」，陳虹樺指出，成大蘭花研發中心與比利時、法國、中國等13個研究單位進行國際合作，歷時5年，將小蘭嶼蝴蝶蘭基因解序，轉譯出2萬9,431個基因。

小蘭嶼蝴蝶蘭何以雀屏中選？

「因為它花型較小，成長較快，當作植物模式來做研究比較方便。」陳虹樺指出，台灣有兩種原生種蝴蝶蘭，一是眾所周知、花色純白的「台灣阿嬤」，另外一種就是原生於小蘭嶼的「小蘭嶼蝴蝶蘭」。而在英國皇家園藝協會登錄的3萬1,031種蘭花中，1萬9,445種與小蘭嶼蝴蝶蘭有血緣關係，一旦它的基因解序，也有利於其他蝴蝶蘭的研究。

基因解序只是開端，接下來台灣團隊要負責研究花部發育，找出與花形、花色、花香相關的基因。「過去蘭花育種曠日廢時，往往要經過十幾、二十年，才能育得新品種，基因解序後，只要找到相關的調控基因，就可大幅縮短育種時間。」陳虹樺解釋。

由中南美洲引進的猴面蘭，帶來「齊天獻瑞」的喜悅，也成為今年蘭展的一大賣點。（張瓊方攝）

心機蘭，展新機

在此基礎上，陳虹樺的學生、成大生命科學系博士許家齊找到了第一顆彩蛋。2015年3月，許家齊在美國《植物生理學》期刊發表〈以基因體學探討蝴蝶蘭B群花器決定基因啟動子及花色調控轉錄因子之研究〉論文，其突破性的研究成果，立刻受到國際矚目。

此研究成果一言以蔽之，就是找到了蝴蝶蘭紅色色素生成的調控基因。透過基因調控，可以讓紅色花紋出現或消失在花朵的任何位置上，這也就是2016台灣國際蘭展上新品種「心機蘭」的由來。

成大蘭花研發中心研究團隊找到三個會調控花色的2號、11號與12號基因。陳虹樺指出，抑制2號，花朵底下紅色整個不見，抑制11號則呈現條狀消失，抑制12號則點狀消失，三個基因各司其職。「一般的花沒有這麼複雜，通常一個基因就管所有顏色。」

心機蘭是讓農桿菌攜帶2號基因，然後將農桿菌注射到花瓣上，基因進入、啟動花青素合成後，會慢慢浮現紅色圖案。也可以在花瓣上打出米老鼠、心型等趣味性的造型。

心機蘭的命名則緣起於許家齊對母親的「心機」。

許家齊表示，自己因投入蝴蝶蘭花色研究，終日以實驗室為家，難得見上一面的家人難免狐疑：「究竟在忙什麼？」畢業典禮當天，他將成功改變花色的蘭花獻給母親，母親感動得當場直呼：「不知道我兒子心機很重！」就這樣，這株許家齊耗費多年心血的蝴蝶蘭取名「心機蘭」。

三片花萼襯托兩片花瓣，第三片花瓣特化成 各種形式的唇瓣。宛若蝴蝶翩翩飛舞的蝴蝶蘭， 花朵構造是高度演化的結果。（張瓊方攝）

花中真君子

蝴蝶蘭的花形相當獨特，宛如一隻翩翩飛舞的蝴蝶。

與一般花朵的輻射對稱形式不同，蝴蝶蘭花朵的構造是高度演化後的結果。底下三片花萼、襯托兩片花瓣，第三片花瓣則特化成各種形式的唇瓣。與花瓣呈90度的唇瓣，是提供昆蟲授粉時站立的平台。「其實蘭花是很有心機的」，陳虹樺笑說。

至於花香，是蝴蝶蘭研究的另一大課題。

孔子說，芝蘭生於深谷，不以無人而不芳。但事實上，花形優美的蝴蝶蘭普遍缺乏香氣。「很少有花又大又多又香，兩全其美的。」陳虹樺笑說，這道理與聰明的女生不漂亮，漂亮的女生不聰明類似。

長期以來，台灣蘭花業者努力透過雜交的方式，希望培育出花美、朵數多又有香氣的蝴蝶蘭，但始終沒能成功。縱使偶有成功之作，也只能維持一代，親代有香氣，後代就褪了味。「雜交不親和的原因是染色體差異很大，有的很大，有的很小，產生後代時染色體無法配對。」陳虹樺表示，做了很多基礎研究後發現，要產生又美又香的蝴蝶蘭很難，必須從基因下手，「找到關鍵基因導入，方能兩全其美。」

有人反對基因改造花卉，因為花粉會飄到另外一種植物上，但陳虹樺表示，蝴蝶蘭的花粉是整塊的，不會飄，再加上它是蟲媒花，不是風媒花，一定要靠昆蟲來攜帶，比較沒有基因漂流、擾亂生態系的問題。

三片花萼襯托兩片花瓣，第三片花瓣特化成 各種形式的唇瓣。宛若蝴蝶翩翩飛舞的蝴蝶蘭， 花朵構造是高度演化的結果。（張瓊方攝）

自幽谷走入生活

成大蘭花研發中心利用生物科技技術，替蘭花產業加值，拓展蘭花觀賞之外的其他面向，讓蘭花研究成果由實驗變成商品，貼近人們的日常生活。

「我們已經找到了幾個關鍵基因，也申請了台灣和美國專利，先把智財權保護起來。」陳虹樺表示，目前已經拿到8個有關蘭花基因的專利，也已技轉2個香味技術給輔導的生技公司做成產品。

其中一種香味來自馬來西亞的原生種蝴蝶蘭蓓莉娜，陳虹樺指出，台灣引進做雜交配種後，在2015年全日本的蘭協會香氣審查中拿下冠軍。

成大蘭花研發中心技轉、輔導的蘭卉生技公司，不僅已成功將蘭花胚胎幹細胞──蘭胚素運用在美妝產品上，再加上蓓莉娜的香氣，做成系列精油、香水、香皂、面膜……等產品。

陳虹樺指出，除了做成香水、精油等美妝產品外，蘭花生技產學聯盟還嘗試將蘭花的香味導入食品中，例如巧克力、蘭花餅乾、蘭花茶、蘭花大滷麵等等。

「蘭花應該走入生活，與民眾有更多結合。」陳虹樺說，不只是在研究室裡做研究，或者是每年廟會式地舉辦蘭展，還應透過更多方式，讓民眾更深入瞭解蝴蝶蘭，更貼近人們的生活。

放眼全球，台灣蝴蝶蘭其實別具特色。「不同蘭花有不同的花語，幸福，是台灣蝴蝶蘭的語意。」陳虹樺表示，耐久、耐儲運、花形圓整是台灣蝴蝶蘭的最大特色。放眼外國的猴面蘭、蜂蘭、萬代蘭……花形都不圓，只有台灣的蝴蝶蘭是討喜的大圓。

更討喜的是，自2002年迄今，台灣蘭花的銷售每年成長20％。2008年尤其不可思議，當時全球經濟泡沫化，台灣蝴蝶蘭的銷售量只是稍緩，並未消退。「不景氣時，人心更希望幸福降臨。」陳虹樺如此解釋。

「只要你相信，幸福就在眼前」，這是蝴蝶蘭的花語，也是台灣蝴蝶蘭產業對未來的期許。 

成大蘭花研發中心主任陳虹樺指導的博士生許家齊，將帶有2號基因的農桿菌注射在花瓣上，四、五天後，紅色圖案會慢慢顯現。

成大蘭花研發中心主任陳虹樺指導的博士生許家齊，將帶有2號基因的農桿菌注射在花瓣上，四、五天後，紅色圖案會慢慢顯現。

成大蘭花研發中心主任陳虹樺指導的博士生許家齊，將帶有2號基因的農桿菌注射在花瓣上，四、五天後，紅色圖案會慢慢顯現。

蓓莉娜迷人的香氣與蘭花胚胎幹細胞蘭胚素， 已成功技轉量產一系列的美容商品。

討喜的蝴蝶蘭，再難獨隱山林，除了出口創匯， 也化作各式產品飛入你我尋常生活中。