牛油果花每日「變性」謎團解開 關鍵基因助縮短育種時間

日常食用的牛油果，花朵其實會隨時間改變生殖功能。美國研究團隊發現，牛油果花為避免自體授粉，會在一天不同時段分別進入雌性與雄性階段，如今更找到與這套「變換節奏」有關的關鍵基因，解開困擾牛油果育種界數十年的謎團。

牛油果花每日「變性」謎團解開，關鍵基因助縮短育種時間。資料圖片

據科普網站《Science Alert》報導，加州大學戴維斯分校與加州大學河濱分校研究人員分析數百株牛油果的基因與開花時間，發現名為「SDMYB」的基因與花朵每天的開花節奏有關。研究7月28日發表於《美國國家科學院院刊》（PNAS）。

牛油果花每日「變性」謎團解開，關鍵基因助縮短育種時間。資料圖片

研究指出，牛油果花同時具有雌、雄生殖構造，但不會在同一時間發揮兩種功能。花朵第一次開放時進入雌性階段，負責接受花粉；之後關閉，再次開放時則進入雄性階段，釋放花粉，藉此降低自體授粉的機會。

牛油果樹分為兩種開花類型：A型植株上午開雌花、下午開雄花，B型則相反。果農特意混合種植兩種類型，以最大化授粉和果實產量。但過去育種者必須等到樹木開花後才能分辨其類型，耗時多年。

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研究團隊進一步鎖定SDMYB。簡單來說，SDMYB是一種調控花朵發育的基因，研究結果顯示，它的不同基因版本與A型、B型牛油果不同的開花時間有關。研究人員因此找到控制這套「每天換角色」節奏的重要遺傳線索。

牛油果花每日「變性」謎團解開，關鍵基因助縮短育種時間。資料圖片

這項發現讓育種者不必等到樹長到開花後才能分辨A型或B型，可從幼苗階段就透過DNA鑑定開花類型，從而更快進行品種選育，有望縮短數年育種時間。

牛油果花每日「變性」謎團解開，關鍵基因助縮短育種時間。資料圖片

研究團隊也比對牛油果及其近親植物的基因，發現相同的兩種基因型態至少存在於26種近親植物，顯示這套與開花時序相關的遺傳機制可能已延續約4200萬年。研究人員認為，這項成果不僅有助了解牛油果授粉，也能提供未來品種改良使用。

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華南農業大學劉成明教授團隊歷時16年攻關，全球首個跨越生殖隔離的龍眼與荔枝雜交新品種「脆蜜」，終於克服越冬低溫霜凍瓶頸，首批數百公斤鮮果定於9月中旬在內地試賣，定價每公斤76元人民幣（約82港元）。

全球首個跨越生殖隔離的龍眼與荔枝雜交新品種「脆蜜」，終於克服越冬低溫霜凍瓶頸。微博圖片

全球首個跨越生殖隔離的龍眼與荔枝雜交新品種「脆蜜」，終於克服越冬低溫霜凍瓶頸。微博圖片

全球首個跨越生殖隔離的龍眼與荔枝雜交新品種「脆蜜」，終於克服越冬低溫霜凍瓶頸。微博圖片

該品種於2007年啟動研發，以石硤龍眼為母本、紫娘喜荔枝為父本，透過「蒙導授粉技術」突破兩個物種之間的天然生殖屏障，並於2023年獲得國家品種認證。

基因層面上，「脆蜜」約九成特徵遺傳自龍眼，外觀與風味偏向龍眼，但果皮帶有荔枝特有的龜裂紋路，呈現獨特的花皮外觀。果肉則融合兩者優點：兼具荔枝的嫩滑無渣與龍眼的爽脆高甜，糖度達20%至24%，比一般龍眼更為香甜。

全球首個跨越生殖隔離的龍眼與荔枝雜交新品種「脆蜜」，終於克服越冬低溫霜凍瓶頸。微博圖片

全球首個跨越生殖隔離的龍眼與荔枝雜交新品種「脆蜜」，終於克服越冬低溫霜凍瓶頸。微博圖片

過去「脆蜜」最大的挑戰是冬季霜凍問題。研究團隊經過三個寒冬的低溫測試，最終在毗鄰湖南、冬季氣溫可降至零下3℃至7℃的清遠連州基地實現首次批量穩定掛果。目前「脆蜜」已在廣州從化、潮州、四川瀘州及雲南大理等地累計推廣種植逾3,000畝，產量較石硤龍眼高出約一倍，且成熟期更晚，有助延長鮮果市場供應期。

劉成明教授透露，今年因剛突破量產階段，僅有數千斤試賣。微博圖片

劉成明教授透露，今年因剛突破量產階段，僅有數千斤試賣；預計明年產量將躍升至5萬斤以上，到2027年8至10月產量全面爆發時，價格將更為親民，屆時各大電商平台均可購得，港人有望以更實惠的價格品嚐這款「龍眼身、荔枝味」的跨界科技水果。