番茄是全球產量最高的蔬菜作物，根據用途分為鮮食番茄（用于鮮食和做菜）和加工番茄（用于制作番茄醬），現在市場上的加工番茄都是橢圓形的，叫作“方形果”，可以進行機械化收獲及后期的機械化生產，鮮食番茄卻很難實現。這是因為20世紀60年代，番茄果形突變位點fs8.1的發現和應用，使加工番茄果實形狀開始了由圓形到橢圓形（方形）的轉變，從而極大增強了番茄果實的耐壓能力，實現了從傳統的人工采收到機械化生產的重大變革。

　　 與加工番茄相比，鮮食番茄風味更佳但質地軟，在采收和運輸過程中容易破損，經濟損失較大。因此，提高果實耐壓能力一直是鮮食番茄育種的重要目標，利用成熟突變體育種來提高果實耐壓能力也是業內普遍共識。

　　 但是，fs8.1如何調控番茄果形建成，這個突變位點能否應用于鮮食番茄的育種，提高其耐壓性，也能實現機械采摘？由于fs8.1位于異染色質區，相關深入研究非常稀少，基因也一直沒有被克隆出來。

　　 李傳友教授帶領團隊研究人員利用圖位克隆方法分離得到FS8.1基因，從細胞學層面證實其主要功能是抑制子房壁細胞的增殖。它的突變使子房壁細胞過度增殖，而對中柱細胞的增殖影響較小，進而造成了橢圓形（方形）果實的產生。

　　 他們進一步研究發現，FS8.1通過激活細胞周期抑制基因SlKRP2的表達來調控果形變化。在野生型中，FS8.1在子房壁中高表達，在中柱中的表達相對較低，作為轉錄輸出的SlKRP2也類似，從而讓番茄結出圓形果實。而在fs8.1突變體中，作為轉錄輸出的SlKRP2在子房壁中的表達急劇下調，削弱了對子房壁細胞增殖的抑制作用，橢圓形（方形）果實由此產生。值得注意的是，fs8.1的突變沒有影響果實成熟和果實質地，只是讓加工番茄的耐壓力顯著增加，進而推動了20世紀六十年代加工番茄機械化采收的社會大變革。

　　 李傳友團隊還研究分析了fs8.1在不同遺傳材料中的分布。與預期一致，所有現代加工番茄都含有fs8.1突變等位基因，表明fs8.1在加工番茄育種的進程中受到了選擇，該優異等位基因并沒有應用到鮮食番茄中。

　　 FS8.1的成功克隆為提高鮮食番茄的果實耐壓性提供了新策略。李傳友團隊敲除了鮮食番茄的FS8.1基因后，發現果實的耐壓能力顯著提高，同時對可溶性糖含量、主要有機酸含量和番茄紅素含量等主要品質性狀沒有任何影響。在此基礎上，他們同時敲除FS8.1和SP（控制株型和果實成熟一致性）基因，創制出了株型緊湊、果實耐壓能力顯著增強、成熟一致性提高，且適合機械化生產的鮮食番茄材料。

　　 文章在線發表后，《科學》雜志同期發表評述文章，認為這項原創性的研究成果具有廣闊的應用前景，將會在全世界范圍內引發鮮食番茄生產方式的重大變革。