2026年2月，德国波茨坦大学René Schneider等人在Annual Review of Plant Biology发表了题为Plant Phenotypic Plasticity: From Molecular Mechanisms to Breeding and Climate Change Adaptation的文章，系统性综述了植物表型可塑性的遗传与分子机制，探讨其在作物育种和应对气候变化中的关键作用。
植物表型可塑性指同一基因型在不同环境下产生不同表型的能力，是植物适应环境变化的基本特性。其可分为主动和被动两类：主动可塑性通过环境感知与调控实现，通常具有适应性；被动可塑性则由环境直接作用引起，适应性较弱。研究证实，自然种群中存在广泛且可遗传的可塑性差异，使其能够被选择利用，从而在作物育种中用于优化对环境的响应，培育适应性更强的品种。
植物表型可塑性由复杂基因网络调控，其核心是环境依赖的“基因型-表型”动态映射。同一基因型因环境差异呈现不同表型，而不同基因型即便平均表型相似，其环境响应曲线(可塑性反应规范)却差异显著。遗传变异源于等位基因敏感性差异或调控互作，使自然选择可独立作用于性状均值与可塑性，影响进化轨迹，关键调控因子(如FLC等)的多效性导致性状间遗传关联，限制可塑性独立进化。
为有效利用表型可塑性，作物育种通过多地点、多年份田间试验量化基因型与环境互作(G×E)，并结合Finlay-Wilkinson回归等方法识别关键关键环境因子。在此基础上，基因组预测模型整合遗传与环境参数，可模拟作物在未测试环境下的产量与抗逆性表现。研究表明，控制表型可塑性的QTL与性状均值QTL存在部分重叠，支持在育种中实现“稳产”与“高产”的相对独立改良，从而提升作物对气候变化的适应能力，加速气候适应型品种选育。
该综述全面整合了表型可塑性的概念、遗传与分子基础及其在育种和气候变化应对中的应用价值，深入理解并利用可塑性的遗传变异，有望开发出能够应对未来复杂环境的作物品种。
