袁欣捷 科技日報記者 魏依晨
近日，江西省農科院蔬菜花卉研究所茄果類蔬菜團隊首次解析了CaFFN基因調控辣椒開花時間的分子機制，揭示了CaFFN是辣椒早熟育種的重要靶基因，在辣椒早熟育種中具有重要利用價值。相關研究以“The APETALA2 homolog CaFFN regulates flowering time in pepper”為題在線發表于國際農林科學期刊《Horticulture Research》。江西省農科院蔬菜花卉研究所袁欣捷博士為論文第一作者，江西省農科院蔬菜花卉研究所陳學軍研究員和中國農業科學院蔬菜花卉研究所王曉武研究員為共同通迅作者。
開花標志著植物從營養生長階段向生殖生長階段過渡，對植物的繁殖至關重要。辣椒是茄科重要蔬菜作物，其開花時間調控機制的研究相對滯后。辣椒種質資源中蘊藏著豐富的自然變異，對開花時間調控基因的挖掘利用具有重要的產業和科研價值。
該研究團隊積累了開花時間變異豐富的辣椒種質資源，包括能在第一個節位開花結果的特早熟材料B9431。該研究以B9431和一個晚花辣椒材料為親本，構建F2群體，通過正向遺傳學方法找到其開花時間調控基因——AP2同源基因CaFFN。CaFFN基因超表達和基因沉默實驗說明CaFFN是一個辣椒開花抑制因子且能影響花器官發育。特早熟材料B9431中CaFFN基因的SNP2T > C突變使其抑制開花的作用喪失，植株提前開花。
qRT-PCR、酵母單雜、Dual-Luc實驗和基因關聯等分析，揭示了CaFFN通過激活/抑制年齡途徑（aging pathway）中開花相關基因來調控開花時間，并且在辣椒自然群體中對開花時間有廣泛影響，解析了CaFFN基因突變材料開花時間極早但花的發育正常的分子機制。
該研究成果將促進辣椒優異基因利用和熟性遺傳改良，為破解辣椒種質創新瓶頸提供新的思路和技術路徑。目前，研究團隊已利用相關基因選育出優質早熟辣椒新品種。
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