柑橘（蕓香科）是最重要的水果作物之一，2018年世界產量超過1.5億公噸，2016年總產值375億國際美元。柑橘育種尋求在從果實質量（例如無核、酸含量）到抗緊急病害等領域的改善。但育種工作受到6年或更長的幼年期的阻礙。

2020年8月9日，Plant Biotechnology Journal在線發(fā)表了美國賓州州立大學題為“Flowering Locus T chimeric protein induces floral precocity in edible citrus”的研究論文，解析了Flowering Locus T嵌合蛋白誘導食用柑橘花早熟。

柑橘砧木品種的遺傳轉化已產生早花。表達擬南芥花特性基因LFY和AP1的Carrizo citrange（Citrus sinensis x Poncirus trifoliata）柑橘品種在移栽到溫室12-20個月后開花并結果。在三葉橙（P.trifoliate orange，P.trifoliata）中，柑橘（C.unshiu）Flowering Locus T（CiFT）的異位表達導致其在移栽到溫室后12周即開花。

開發(fā)表達花誘導基因的轉基因食用柑橘遇到了困難。組成性表達FT基因的轉基因葡萄柚（Citrus x paradisi）和甜橙（Hamlin sweet orange，C.sinensis）在組織培養(yǎng)中產生花芽，但不能產生芽或整株。作者推測，利用非組成性或誘導性啟動子降低轉基因柑橘的FT活性，可能使早熟的可食柑橘植株再生。

作者用農桿菌表達構建PtFT1-scF載體轉化柑橘。15個轉化體成功的被嫁接到citrange砧木上。大田和溫室生長的植株中檢測到全長PtFT1-scFv蛋白。經PtFT1-scFv基因轉化的柑橘幼齡性狀表現出不同程度的減少，這通常與PtFT1-scFv蛋白水平相關。轉PtFT1-scFv基因株系開花早，高表達株系H、O開花最早、最頻繁。中、高表達株系一般在轉移到土壤后6個月內開花，H、O開花約在3個月內。通過對轉基因株系的仔細監(jiān)測，將其分為三種開花表型：強烈早熟，幾乎連續(xù)出現大量開花;適度早熟，每年開花1-4次;非早熟材料，在四年的觀察期間沒有開花。

該研究的結果成功證明了嵌合FT蛋白在一個可食用柑橘品種上成功地縮短了開花時間此外。作者還開發(fā)了8個FT-scFv轉化子，其中3個具有早熟開花表型，一個“Jackson”葡萄柚雜交品種的轉化子具有早熟開花表型。盡管PtFT1-scFv的高表達與可能改變農藝適應性的表型相關，但該蛋白的適度表達在很大程度上導致了花期的提前，而沒有負面影響。嵌合FT蛋白的轉基因表達降低了幼嫩度，這可能為柑橘的快速循環(huán)育種提供了一個額外的有價值的工具。另評估C.x paradisi PtFT1-scFv lines在果園環(huán)境中表現的繼續(xù)研究正在進行。