基因发现延缓桃花盛开，保护作物免受春霜侵袭

在水果农业的一个关键进展中，科学家们确定了桃树中一种控制开花时间的基因突变，这是避免春季霜冻的关键特征。这一基因见解可以改变育种实践，使晚花水果品种的开发能够减轻霜冻的风险，从而提高作物产量和农民生计

春季霜冻经常威胁温带水果生产，给种植者带来重大经济损失。缓解这一问题的一个有效策略是培育晚花品种，这些品种在霜冻风险过去后开花。然而，由于缺乏特定的基因和标记，以及对潜在遗传机制的了解有限，这一过程往往受到阻碍

这一挑战需要深入研究开花时间的遗传调控，旨在确定关键基因并开发可靠的标记，用于培育耐霜品种

USDA-ARS阿巴拉契亚水果研究站的研究人员在园艺领域取得了重大突破。他们的研究于2024年4月8日发表在《园艺研究》杂志上，揭示了导致桃子晚花的euAP2a基因的一个基因突变，这一特征可能对避免霜冻策略至关重要

这项研究的重点是晚花桃（LFP）种质，与标准品种相比，该种质需要更长的冷藏和升温期才能开花

研究人员发现euAP2a基因中有983bp的缺失，破坏了miR172的结合位点，导致功能获得突变。转录组学分析显示，这种突变会影响热反应基因模块的激活，从而延缓花的发育

具体而言，涉及大约600个基因的两个低温响应模块和四个升温响应模块在花发育的不同阶段被依次激活。这些模块的失活或延迟表明，euAP2a基因作为转录阻遏物，调节热响应转录程序，以控制桃的花发育速度

这项研究不仅确定了晚花性状的遗传基础，而且对所涉及的分子机制提供了全面的了解，有助于培育耐霜果树品种

该研究的通讯作者Chris Dardick博士表示，“我们的发现不仅揭示了开花时间的遗传基础，而且为育种家开发能够更好地抵御气候变化威胁、确保粮食安全和农业可持续性的桃品种提供了一个有价值的工具。”

这项研究的应用意义深远，有可能为各种温带水果的育种计划提供信息。通过了解和操纵控制开花时间的遗传因素，种植者可以培育出对环境波动更具弹性的作物，最终降低对霜冻破坏的脆弱性，并获得更可预测的收获结果