上海
撰文丨王聰
編輯丨王多魚
排版丨水成文
干旱對全球糧食安全構成重大威脅。玉米是重要的糧食和飼料作物，在開花期尤其容易受干旱影響。作為雌雄同株植物，干旱會導致玉米的雌雄花序成熟不同步，從而延長雄蕊花粉散落（開花期）與雌蕊花絲露出（吐絲期）之間的間隔時間。
這種由干旱引起的開花-吐絲間隔（Anthesis-Silking Interval，ASI）從根本上破壞了玉米產量穩定性，但其遺傳調控機制，仍很大程度上未知。
2026 年 5 月 20 日，中國農業大學秦峰團隊（朱朝暉、楊志蕊為論文共同第一作者），在Nature期刊發表了題為：A SAUR gene enhances maize drought resilience by promoting silk elongation 的研究論文。
該研究發現了一個調控玉米開花-吐絲間隔（Anthesis-Silking Interval，ASI）的基因——SAUR72，其在雌蕊花絲中特異性高表達，并受到干旱脅迫的抑制。花絲細胞中 SAUR72 蛋白通過抑制蛋白磷酸酶 PP2C-D1，解除其對 H?-ATP 酶活性的抑制，從而促進花絲生長，縮短 ASI ，增強玉米在干旱條件下的產量穩定性。這些發現為培育抗旱穩產的玉米新品種提供了重要的理論與技術支撐。
在這項最新研究中，研究團隊克隆了玉米（Zea mays）的一個數量性狀位點——qDR9（Drought Resistance 9），該基因可縮短干旱誘導的開花-吐絲間隔（Anthesis-Silking Interval，ASI），并增強干旱條件下的產量穩定性。
qDR9 位點編碼了SAUR72（Small Auxin Upregulated RNA72）蛋白，該蛋白在玉米雌蕊花絲中高表達，但在干旱條件下表達下調。進一步研究顯示，SAUR72 與定位于抑質膜的蛋白磷酸酶 PP2C-D1 相互作用并抑制其磷酸酶活性，進而解除其對 H?-ATP 酶活性的抑制，從而促進花絲生長，縮短 ASI ，最終增強玉米在干旱條件下的產量穩定性。
有利的 SAUR72 等位基因（其啟動子中缺少一段 609 bp 的轉座子樣序列插入）可驅動更高水平的 SAUR72 表達，縮短干旱條件下的 ASI，穩定產量，且在正常條件下不產生產量損失。此外，通過基因編輯技術敲除 PP2C-D1 基因， 同樣可以有效縮短 ASI ，提高干旱條件下玉米的產量。
總的來說，這項研究為玉米干旱條件下的 ASI 提供了新見解，并為培育在干旱條件下具有更強產量穩定性的玉米品種提供了強效候選基因。
論文鏈接：
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10566-9
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