茄科酸浆属植物果实具全新附属形态结构“中国灯笼”或膨大花萼症。前期研究表明，该创新性状的关键调控因子MPF2可以与花发育C功能MADS-domain蛋白互作。毛酸浆基因组中有两个C类MADS-box基因PFAG1和PFAG2，但其功能尚不清楚。
通过病毒介导的基因沉默（VIGS）分析表明，下调PFAG1导致雄蕊向花瓣的不完全同源异型转变，影响花粉成熟，花瓣色斑模式也发生改变，而下调PFAG2花部器官没有任何的形态改变，但影响雌性育性。同时下调PFAG1和PFAG2则可以导致花发育C功能的完全缺失。进一步结合基因表达、蛋白互作等研究提出了两个AG基因还可能控制果实发育和大小。以上结果表明，毛酸浆AG类MADS-box基因在花和果实发育中发挥着多重作用，对于理解C类基因的功能分化和新功能化具有重要参考价值。
图：毛酸浆花果形态与两个AG基因的功能分化
该研究成果已于2021年8月23日在线发表在国际主流学术期刊Plant Molecular Biology上，题目为“Multiple and integrated functions of floral C-class MADS-box genes in flower and fruit development of Physalis floridana”。我院赵婧副教授和中国科学院植物研究所公丕昌副研究员为论文的共同第一作者，中国科学院植物研究所贺超英研究员为论文的通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目、中国科学院战略性先导研究项目和中国科学院青年创新促进会等项目的资助。
文章链接：https://doi.org/10.1007/s11103-021-01182-4