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近日，中國農業科學院蔬菜花卉研究所蔬菜功能基因組學創新團隊聯合農業基因組研究所和華大生命科學研究院，在《自然·植物（Nature Plants）》發表研究論文，首次系統揭示了黃瓜下位子房形成的遺傳調控機制。

子房位置是影響果實結構和性狀的重要因素，黃瓜等葫蘆科作物的果實源自下位子房，其演化機制長期缺乏遺傳學層面解釋。研究團隊利用空間轉錄組技術Stereo-seq，構建了植物花芽的高精度時空轉錄圖譜，并結合細胞譜系重建和器官發生軌跡分析，明確了花托快速生長是下位子房形成的關鍵。

研究還發現KNOX1家族轉錄因子KNAT2-like1在花托發育中發揮核心調控作用，其突變可導致花器結構改變，形成番茄式的上位子房。該研究提出膨大花托是葫蘆科下位子房與單性花協同演化的重要創新，為理解被子植物生殖器官演化及相關作物的分子育種提供了新思路。

研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目資助。