袁欣捷 科技日报记者 魏依晨
近日，江西省农科院蔬菜花卉研究所茄果类蔬菜团队首次解析了CaFFN基因调控辣椒开花时间的分子机制，揭示了CaFFN是辣椒早熟育种的重要靶基因，在辣椒早熟育种中具有重要利用价值。相关研究以“The APETALA2 homolog CaFFN regulates flowering time in pepper”为题在线发表于国际农林科学期刊《Horticulture Research》。江西省农科院蔬菜花卉研究所袁欣捷博士为论文第一作者，江西省农科院蔬菜花卉研究所陈学军研究员和中国农业科学院蔬菜花卉研究所王晓武研究员为共同通迅作者。
开花标志着植物从营养生长阶段向生殖生长阶段过渡，对植物的繁殖至关重要。辣椒是茄科重要蔬菜作物，其开花时间调控机制的研究相对滞后。辣椒种质资源中蕴藏着丰富的自然变异，对开花时间调控基因的挖掘利用具有重要的产业和科研价值。
该研究团队积累了开花时间变异丰富的辣椒种质资源，包括能在第一个节位开花结果的特早熟材料B9431。该研究以B9431和一个晚花辣椒材料为亲本，构建F2群体，通过正向遗传学方法找到其开花时间调控基因——AP2同源基因CaFFN。CaFFN基因超表达和基因沉默实验说明CaFFN是一个辣椒开花抑制因子且能影响花器官发育。特早熟材料B9431中CaFFN基因的SNP2T > C突变使其抑制开花的作用丧失，植株提前开花。
qRT-PCR、酵母单杂、Dual-Luc实验和基因关联等分析，揭示了CaFFN通过激活/抑制年龄途径（aging pathway）中开花相关基因来调控开花时间，并且在辣椒自然群体中对开花时间有广泛影响，解析了CaFFN基因突变材料开花时间极早但花的发育正常的分子机制。
该研究成果将促进辣椒优异基因利用和熟性遗传改良，为破解辣椒种质创新瓶颈提供新的思路和技术路径。目前，研究团队已利用相关基因选育出优质早熟辣椒新品种。
