粉菠蘿 品資所供圖
近日，中國熱帶農業科學院熱帶作物品種資源研究所（以下簡稱品資所）種質資源保存研究團隊破譯了粉菠蘿基因組并發現植物開花新機制。鳳梨科植物包括菠蘿和觀賞鳳梨，使用乙烯及其衍生物催花是鳳梨科植物栽培中廣泛使用的技術方法。該研究以粉菠蘿（Aechmea fasciata）為實驗材料，解析了開花關鍵基因AfFTL2參與鳳梨科植物乙烯催花的作用機制。
在破譯粉菠蘿基因組的基礎上，與菠蘿基因組進行比較，通過生物信息學分析預測乙烯的靶標位點，結合酵母單雜、ChIP-seq和轉基因等實驗手段解析了乙烯促進鳳梨開花的分子機制：乙烯處理成年植株后，AfEIL1-like轉錄因子通過結合到啟動子區位點‘ATGTAC’（起始密碼子ATG上游 bp）促進開花關鍵基因AfFTL2劇烈表達，進而促進植株開花。最后，通過轉基因結果驗證了該機理，粉菠蘿植株過表達AfFTL2后，表現為側芽極開花。研究結果為進一步解析鳳梨科植物的花期調控機制提供了重要依據。此外，論文還解析了粉菠蘿的“水筒”發育及附生機制。
粉菠蘿 品資所供圖
相關研究結果在線發表于Communication Biology（中科院JCR一區，TOP期刊）。品資所徐立研究員為論文的通訊作者，李志英研究員和王加賓助理研究員為共同第一作者。該研究獲得了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、海南省自然科學基金等項目的支持。
FT-like 基因是粉菠蘿乙烯催花中的關鍵基因 品資所供圖
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