近日,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所功能基因創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了番茄中一個(gè)新的成花素同源蛋白FTL1,并揭示了該蛋白在番茄開(kāi)花調(diào)控中的功能,解析了其在短日照條件下促進(jìn)番茄開(kāi)花的分子機(jī)制。該研究成果在線發(fā)表在《分子植物(Molecular Plant)》上。
據(jù)崔霞研究員介紹,植物為了提高繁殖成功率,須在合適季節(jié)開(kāi)花,因此開(kāi)花時(shí)間受到外界環(huán)境因素和內(nèi)源信號(hào)的協(xié)同調(diào)控。與短日照植物擬南芥和長(zhǎng)日照植物水稻不同,經(jīng)過(guò)馴化選擇,栽培番茄成為日中性植物,得以在世界各地廣泛種植。栽培番茄中成花素同源基因SP5G 3’UTR的缺失導(dǎo)致其表達(dá)量下降,降低了對(duì)長(zhǎng)日照的敏感性,但栽培番茄如何響應(yīng)短日照的分子機(jī)制仍不清楚。
研究人員發(fā)現(xiàn)野生番茄FT同源基因FTL1在短日照條件下參與番茄開(kāi)花時(shí)間調(diào)控。與擬南芥不同,F(xiàn)TL1作為開(kāi)花促進(jìn)因子,通過(guò)調(diào)控成花素基因SFT的表達(dá)而促進(jìn)番茄開(kāi)花。番茄馴化過(guò)程中,F(xiàn)TL1的突變被選擇并固定下來(lái),使得栽培番茄對(duì)短日照不再敏感,因此找到了栽培番茄短日照適應(yīng)性增加的分子證據(jù)。
該研究得到國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃,國(guó)家自然科學(xué)基金及中國(guó)農(nóng)科院科技創(chuàng)新工程資助。(通訊員 許鐵敏)
原文鏈接:https://www.cell.com/molecular-plant/fulltext/S1674-2052(20)30139-8