研究背景

玉米 (Zea mays L.) 是一种对低温敏感的作物，经常面临冷胁迫，会对玉米生长和生殖产生不利影响。然而，玉米低温适应的遗传基础仍知之甚少。

Proposed model of ZmRR1-mediated chilling tolerance

2021年8月5日，Nature Communications在线发表了中国植物学会副秘书长、中国农业大学杨淑华教授为通讯作者的题为“Natural variation in a type-A response regulator confers maize chilling tolerance”的研究论文。

该研究发现，ZmRR1(type-A Response Regulator 1)基因的自然变异导致玉米自交系耐寒性的差异。关联分析表明，ZmRR1 InDel-35编码一个含有丝裂原活化蛋白激酶 (MPK) 磷酸化残基的蛋白质，与耐寒性密切相关。ZmMPK8负调控耐寒性，其与ZmRR1相互作用并在Ser15处使其磷酸化。含有Ser15的ZmRR1的45bp区域的缺失通过阻碍其被ZmMPK8磷酸化来抑制其经由26S蛋白酶体途径的降解。转录组分析表明，ZmRR1正调控ZmDREB1和纤维素合酶(CesA)基因的表达以增强玉米耐寒性。

该研究为提高玉米耐寒性提供了潜在的遗传资源。

个人简介

杨淑华教授

杨淑华教授长期从事植物逆境生物学研究工作，在植物耐低温胁迫的研究方面取得了一系列突出的成绩。研究成果分别发表在Nature Communications, Molecular Cell, Developmental Cell, PNAS, Plant Cell等国际权威期刊上。