综述：加工番茄果实品质性状的遗传基础

这篇综述系统阐述了加工番茄（processing tomatoes）与鲜食番茄在植株结构、果实形态和生化特性上的差异，重点解析了机械采收适应性（如self-pruning/sp、jointless/j-2基因）、加工关键性状（如果实硬度、可剥性peelability、果汁稠度consistency）的遗传机制，并探讨了基因组工具（CRISPR-Cas9）和表型预测技术在育种中的应用前景。

　　

加工番茄与鲜食番茄的遗传分水岭

加工番茄作为全球重要的经济作物，其育种目标与鲜食番茄存在显著差异。从植株结构到果实生化特性，加工番茄经过数十年定向选育，形成了独特的遗传特征。

机械采收的遗传密码
植株紧凑性和集中成熟是机械采收的前提。SELF-PRUNING（SlSP）基因通过编码磷脂酰乙醇胺结合蛋白，控制植株的确定性生长（determinate habit），使果实每两片叶簇生。而jointless-2（j-2）突变则通过SlMBP21基因消除果柄离层，避免采收时果梗残留。更耐人寻味的是，Extended Field Holding（EFH）性状让成熟果实可在田间维持4周不腐烂，测序发现73%的EFH品种携带新型NOR转录因子突变体nor5，该突变导致蛋白提前终止，可能通过调控成熟进程实现耐储性。

果实硬度的多基因调控网络
加工番茄的卓越硬度源于复杂的细胞壁重塑机制。染色体2上的QTL同时包含乙烯响应因子（SlERF）和果胶甲酯酶（PME）基因簇，二者呈现上位效应。最新CRISPR研究揭示，双敲除细胞壁松弛蛋白EXPANSIN-1（SlExp1）和内切葡聚糖酶SlCel2可显著提升硬度。而果胶裂解酶SlPL的敲除在鲜食番茄中使硬度提升50%，提示其在加工番茄育种中的潜在价值。

加工适配性的生化奥秘
可剥性（peelability）虽受环境影响显著，但AGAMOUS-like基因家族（如SlTAGL1、SlMBP3）通过调控胎座液化程度间接影响剥皮效率。果汁稠度则与果胶代谢密切相关，热激蛋白SlVIS1可能通过保护果胶酶活性影响稠度，而SlPG2a和SlPL的双敲除可使果汁粘度提升30%。

品质调控的分子开关
红色素积累由多基因控制，old gold crimson（og^c
）突变通过抑制SlCYC-B基因的β-环化酶活性，使番茄红素含量翻倍。而uniform ripening（u）突变虽导致SlGLK2功能缺失影响糖分积累，但其消除绿肩的特性仍被所有加工品种保留。

未来育种的技术融合
表型组预测技术与基因编辑（CRISPR-Cas9）的结合将突破传统育种瓶颈。值得注意的是，当前多数基因功能研究基于鲜食番茄，需在加工型背景中验证其效应。建立涵盖环境互作（GxE）的精准数据库，将成为解锁加工番茄复杂性状的关键。