La base génétique sous-jacente à la diversité des fruits n'est pas encore entièrement comprise, car des espèces modèles principalement non apparentées ont été étudiées. Les scientifiques ont identifié chez Arabidopsis des facteurs de transcription majeurs contrôlant l'identité des valves (c'est-à-dire FRUITFULL), le développement du replum (c'est-à-dire REPLUMLESS) et la différenciation des zones de déhiscence (c'est-à-dire SHATTERPROOF, INDÉHISCENT et ALCATRAZ). Ce réseau de régulation génique dans d'autres plantes à fleurs est influencé par des événements de duplication au cours de la diversification des angiospermes.

Analyses d'expression des homologues d'ALCATRAZ, HECATE, REPLUMLESS et SPATULA dans quatre espèces de Solanacées à fruits secs déhiscents et charnus.
Analyses d'expression des homologues d'ALCATRAZ, HECATE, REPLUMLESS et SPATULA dans quatre espèces de Solanacées à fruits secs déhiscents et charnus. L'ACTINE a été utilisée comme témoin de chargement. L'expression de tous les homologues est montrée dans les organes floraux disséqués, les fruits (F1 et F2) et les feuilles de (A) Brunfelsia australis, (B) Nicotiana obtusifolia, (C) Capsicum annuum 'Black Pearl' et (D) Solanum lycopersicum 'MicroTom'. C, carpelles ; Fb, bouton floral ; F1, premiers stades de développement du fruit ; F2, derniers stades de développement du fruit ; L, feuilles ; P, pétales ; S, sépales ; St, étamines. -C indique la réaction d'amplification chargée sans ADNc.

Les solanacées appartiennent à une famille différente mais contiennent de nombreuses cultures importantes. Bien que de nombreuses études aient été menées sur les solanacées, on sait peu de choses sur les transformations du carpelle en fruit et sur les fondements génétiques des fruits secs déhiscents, des fruits qui s'ouvrent à maturité. La plupart des gènes régulateurs clés du développement des fruits identifiés chez Arabidopsis ont également été étudiés chez la tomate. Ortiz-Ramírez et ses collègues visaient à caractériser les gènes candidats du développement des fruits chez les Solanaceae et à les comparer à ceux des Brassicaceae. Ils ont évalué le réseau de régulation génétique des baies charnues (Solanum et Piment doux) versus capsule sèche (Brunfelsia et Nicotiana) espèces fruitées, partageant un ancêtre commun. Les membres de la famille des Solanacées présentent une grande variété de caractéristiques anatomiques sous-jacentes à des fruits secs et charnus, ainsi qu'un ensemble unique d'outils de développement génétique des fruits résultant d'événements de duplication génétique indépendants.

En aval, les gènes ALCATRAZ/SPATULA et REPLUMLESS sont régulés différemment chez les espèces à baies et à capsules. L'étude décrit un scénario génétique plus complexe que ce qui avait été suggéré précédemment pour la structuration des carpelles et des fruits chez les Solanacées. Les auteurs ont constaté que les Solanacées présenteraient une redondance génétique bien plus importante que les Brassicacées dans toutes les lignées génétiques impliquées dans la structuration des gynécées et le développement des fruits, à la seule exception des gènes SHP, qui sont dupliqués chez les Brassicacées et en copie unique chez les Solanacées.