安徽農業大學副教授以通訊作者身份在一區Top期刊上發表研究論文

近日，安徽農業大學園藝學院合作在The Plant Journal期刊發表題為“Synteny-based comparative pan-genome reveals a male-specific FT gene underlying flowering time dimorphism in kiwifruit”的研究成果。該研究通過構建首個基于共線性的獼猴桃泛基因組，成功揭示了一個雄性特有的開花時間調控基因——Y linked FT（YFT），是導致獼猴桃雄株比雌株更早開花的關鍵因子。安徽農業大學園藝學院本科生徐樂、碩士研究生苗同浩和崔中如為該論文的共同第一作者，岳俊陽副教授、殷學仁教授、汪松虎教授和劉永勝教授為論文的共同通訊作者。

研究團隊通過收集中華獼猴桃與毛花獼猴桃6個不同基因型的10套染色體級別單倍型組裝，構建了獼猴桃屬跨物種的泛基因組，共包含52,774個非冗余泛基因同源群。利用自主開發的SynPanScan分析流程，團隊從中篩選出657個在性別間具有顯著存在/缺失（PAV）或拷貝數（CNV）變異的共線性基因集。其中，一個位于Y染色體性別決定區域（SDR）內的雄性特有FT基因（YFT）引起了研究人員的注意。系統進化分析表明，YFT起源于獼猴桃在約3000萬年前發生的一次近期全基因組復制事件（WGD），是常染色體上兩個已知開花促進因子FT1和FT2的同源基因，屬于開花整合因子FT基因家族。為進一步驗證YFT的功能，研究團隊將毛花獼猴桃的AerYFT基因在擬南芥中異源表達。結果顯示，轉基因植株開花時間顯著早于野生型，證實YFT具有促進開花的功能。

從進化角度看，YFT通過促進雄性更早開花，能夠提高其花粉輸出與擴散的機會，從而增強雄性適合度。這種“雄株早花”的時間策略，與性別決定基因SyGI（具有多效性：除主導性別決定外，也調控“每株花數”）的空間策略相輔相成，共同優化了雄性的繁殖成效。相反，雌性在繁殖中需承擔從果實發育到種子成熟的高生育成本，其在進化上形成了更為謹慎的開花時機決策機制，以最大化每一次開花的繁殖收益。可見，這種“時間差”并非偶然，而是自然選擇下形成的兩性繁殖協同機制，YFT基因的存在，使雄性成為雌性可靠的花粉供應者，從而保障了群體層面的繁殖成功率，并增強了種群應對環境波動的韌性。

該研究首次將YFT基因的功能從“開花促進因子”提升至“繁殖協同調控因子”，成功揭曉了植物性別二態性背后“雄株早花”的深層進化邏輯。