猕猴桃作为一种功能性雌雄异株的水果作物，雌性植物需要授粉才能坐果。近日，中国科学院武汉植物园植物多样性与特色经济作物全国重点实验室联合福建农林大学作物遗传育种与综合利用教育部重点实验室分别在BMC Plant Biology和International Journal of Biological Macromolecules发表了题为“Effects of plant growth regulator (2,4-D) treatments on fruit development and chemical content in the kiwifruit plant (Actinidia chinensis)”和“Transcription factor AcNAC056 and AcMADS1 regulate gibberellin 2-oxidase gene AcGA2ox1 induced parthenocarpy in Actinidia eriantha”的研究论文。

在中华猕猴桃中，外源施用0.5 mg/L 2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）有效诱发了‘东红’猕猴桃雌花单性结实发育，同时显著提高了果实品质。2,4-D处理的雌花单性结实果实在开花后140 d坐果率保持在17%，与用水处理的雌花相比，用 2,4-D 处理的雌花在花粉结构上表现出差异，但水处理和 2,4-D 处理的雌花花粉粒均没有萌发活力。在成熟期，2,4-D处理的果实略小于授粉组，干物质含量低于授粉果实，糖酸比显著高于对照组，可溶性固形物无显著差别。2,4-D处理果实的种子不能正常发芽。

在毛花猕猴桃中，外源施用植物生长调节剂2,4-D也成功诱导了雌花单性结实，与授粉组相比，坐果率显著提高，花后10天的坐果率高达87%，产生了仅含有空种皮的无籽果实。通过对花和幼果的转录组分析鉴定出10个关键候选基因。进一步证明了 AcNAC056 和 AcMADS1 通过与其启动子区域结合转录激活 AcGA2ox1 表达，从而阐明了 2,4-D 诱导的无真实种子果实形成的分子机制。这些结果表明，2,4-D诱导的雌花单性结实技术在猕猴桃中的应用可以有效解决了授粉不足导致的落果问题，而且提高果实产量，为猕猴桃种植提供了有效的技术支撑，在猕猴桃产业中展现出广阔的应用前景。该研究也为2,4-D 调节猕猴桃雌花单性结实的分子机制提供了宝贵的见解。

福建农林大学/中国科学院武汉植物园联合培养硕士研究生吴淋慧（已毕业，现入职福建农林大学金山学院）为第一作者；中国科学院武汉植物园钟彩虹研究员、张琼研究员，福建农林大学邱栋梁教授，土耳其布尔萨乌卢达格大学Arif Atak教授为共同通讯作者。研究得到了国家现代农业产业技术体系专项资金（CARS-26）、湖北省自然科学基金创新研究群体项目（2024AFA035）、陕西省重点研发计划（2023-ZDLNY-24）和果树种质创新与利用湖北省重点实验室开放课题（GSSZ202301）资助。