谷物豆类作物开花持续时间：机制解析与气候适应育种潜力

《Journal of Experimental Botany》：The Flowering Duration Blind Spot in Grain Legumes

　　

摘要

提高豆类作物产量的稳定性对于农业系统的多样化和可持续性至关重要。开花持续时间，即从开花开始到结束的时期，尽管其对适应性和生产力的潜在重要性，仍然是在谷物豆类作物研究中最容易被忽视的性状之一。开花持续时间在谷物豆类作物中可能尤为重要，因为这些作物普遍具有不定生长习性，导致较长的生殖期。较长的开花持续时间延长了生殖过程暴露于胁迫的时间窗口，但也可能通过持续开花生产实现恢复，尽管这种利弊在谷物豆类作物中尚未被量化。较短的开花持续时间简化了农艺管理，尤其是收获。因此，最佳开花策略可能因情境而异，但在缺乏系统测量的情况下，我们无法确定哪种持续时间模式适合哪种生产系统。这种忽视反映的是测量问题而非重要性不足，因为表征开花持续时间需要在整个生殖期内进行重复观察，而这在劳动力方面成本极高。高通量表型分析工具使这成为可能，从而可以进行表征。本文综合了控制开花持续时间的已知机制，指出了证据不足之处，并论证开花持续时间值得进行系统投资，以量化其价值并利用自然变异培育适应气候的豆类作物品种。

气候适应, 开花持续时间, 基因型×环境互作, 谷物豆类作物, 物候, 表型可塑性, 可持续作物生产