类FUL基因调控番茄开花进程及花序结构的分子机制

开花是番茄生产中的重要农艺性状，因为开花时间及花序结构是决定番茄繁殖成功和最终产量的关键因素，但是目前关于番茄开花性状的分子调控网络尚不清楚。MADS-box是植物中一类数目庞大的转录因子家族，可以通过与其他转录因子相互作用形成同源或异源二聚体从而参与植物发育的每个过程 【1】 。其中，被子植物特异性的AP1/FUL （APETALA1/FRUITFULL） 亚家族成员在植物开花和果实发育中起关键作用，并且在双子叶植物中可以进一步分为euAP1、euFULI 和 euFULII三种类型 【2】 。番茄中的研究表明，拟南芥 AP1 的直系同源物调节开花进程和花器官发育，而 euFULI 型基因 FUL1 和 FUL2在果实成熟中发挥调节功能 【3，4】 。除此之外，目前仍不清楚FUL1、FUL2 以及 euFULII 型基因 MADS-BOX PROTEIN 10 (MBP10) 和 MBP20 （统称为SlFULs，FUL-like genes） 是否以及如何在番茄开花中发挥作用。

近日，荷兰瓦格宁根大学 （Wageningen University & Research）Marian Bemer团队及其合作者研究了这四种SlFUL在番茄开花及花序结构形成中的作用，结果表明FUL2和MBP20通过与细胞分裂素信号转导调控开花进程并通过与其他转录因子相互作用介导花序分支形成。研究成果以题为FRUITFULL-like genes regulate flowering time and inflorescence architecture in tomato发表在The Plant Cell上。The Plant Cell还同期配发了题为Beyond fruitful: roles of tomato FRUITFULL-like genes in controlling inflorescence architecture and flowering的评论文章，强调了这一研究成果在番茄发育调控中的重要性。