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開花時間是決定植物繁殖成功及作物產量的關鍵因素，也是調控植物適應不同環境的重要機制。花期變化對蕓薹屬蔬菜的育種至關重要，以確保其適應當地氣候條件。蔓菁作為起源于地中海地區的蕓薹屬古老根莖類蔬菜，其馴化過程受到自然選擇的顯著影響，是少數能適應青藏高原氣候的栽培作物之一。關于蔓菁在不同地區（尤其是青藏高原）開花時間適應性進化的潛在分子機制仍知之甚少。中國科學院西雙版納熱帶植物園研究人員對來自世界各地的104份地方種質資源的開花時間進行分析。來自不同地理區域的蔓菁開花時間表現出顯著差異，這與它們生長地區的海拔和氣候溫度密切相關。研究進一步分析了蔓菁FRIa和FLC2基因的遺傳變異及其對開花時間差異的貢獻。研究結果表明，開花時間關鍵調控基因FRIa變異，在蔓菁開花時間的適應性性狀上，特別是維持高海拔蔓菁晚花方面發揮著關鍵作用。同時，特異性單核苷酸多態性變異對高原FRIa基因的功能強化起作用。研究結果揭示了蔓菁開花時間沿海拔梯度的適應機制，為闡明FRIa如何促進蔓菁在不同海拔條件下適時開花提供了新見解，也為蔓菁FRIa強功能變異驅動海拔梯度下的開花時間適應性演化提供了分子基礎。相關研究成果以A functional?FRIa variant drives turnip adaptation to the Qinghai-Xizang Plateau為題，發表在Molecular Horticulture上。研究工作得到國家自然科學基金項目、第二次青藏高原綜合科學考察研究、云南省“云嶺學者”培養工程、中國科學院戰略性先導科技專項等的支持。論文鏈接蔓菁群體的表型及FRIa單倍型序列分析FRIa等位基因變異在開花調控中的功能驗證蔓菁中FRIa變異調控開花時間功能的示意圖