玉米是我国最重要的粮食作物之一，其生产常常受到干旱等自然灾害的威胁，在干旱严重的年份或区域甚至面临绝收的危险。发掘控制玉米耐旱性的遗传位点、克隆玉米耐旱基因、揭示其生物学功能的分子机理，具有重要的研究价值和应用价值。中国科学院植物研究所秦峰研究组利用全球不同地区的玉米材料组成的自然变异群体，运用全基因组关联分析研究策略，发现位于玉米第10号染色体上的一个编码NAC转录因子的基因ZmNAC111对玉米耐旱性起到了重要作用。
研究人员发现，在干旱敏感的材料中，ZmNAC111启动子区域携带一个82-bp的微型转座子插入，该转座子能够通过产生小RNA分子来介导ZmNAC111启动子区域的DNA和组蛋白甲基化，从而抑制基因表达；而在耐旱的玉米材料中，ZmNAC111启动子区域没有这个转座子的插入。提高玉米体内ZmNAC111的表达量，能够促进叶片气孔在干旱胁迫下关闭、提高水分利用效率，从而增强玉米耐旱能力。研究人员还发现该转座子的插入可能发生在玉米野生种大刍草的驯化过程之后，并推测插入位点在玉米由热带向温带驯化过程中可能受到了人工选择。
该研究成果对玉米耐旱性的遗传改良、基于分子设计培育玉米耐旱新品种具有重要意义。
研究成果于9月21日在线发表于Nature Communications 期刊。秦峰研究组博士生毛虎德为论文的第一作者。研究得到了国家自然科学基金面上项目、国家“973”项目和中科院“分子模块设计育种创新体系”A类战略性先导科技专项的资助。
模式图：82-bp的微型转座子MITE通过小RNA介导的DNA和组蛋白甲基化来抑制ZmNAC111的表达
近日，西北农林科技大学玉米生物学与遗传育种团队联合华中农业大学玉米团队在《植物生理学研究》发表论文。研究初步揭示了ZmGBF1-ZmATG8c模块通过自噬途径调控玉米耐热性的分子机制。随着全球气温持续......
当前正值玉米播种关键时期，5月28日，黄淮海夏玉米高质量播种观摩会议在河南省漯河市召开。中国农业科学院、河南省科学技术厅、河南省农业技术推广总站，河南省多个县（市、区）农技站（中心）相关负责人、专家，......
5月24日，由中国农业科学院植物保护研究所主办的“玉米白斑病学术交流会”在北京召开。会议聚焦玉米白斑病等重大玉米叶斑病流行灾变机制和关键防控技术开展了学术研讨，组建了“玉米病害研究与防控协作组”。来自......
近日，中国农业科学院深圳农业基因组研究所（岭南现代农业科学与技术广东省实验室深圳分中心）农业昆虫基因组学创新团队在《通讯—生物学》（CommunicationsBiology）上发表了研究论文。该研究......
近日，北京市农林科学院玉米所赵久然/王凤格团队在国际著名植物学期刊《JournalofIntegrativePlantBiology》在线发表了题为“Insightsintothegenomicdiv......
中国农业科学院生物技术研究所玉米耐密高产功能基因组创新团队联合安徽农业大学、华南农业大学，发现了一种通过针对性基因编辑Br2基因实现玉米株高连续降低的方法，为玉米耐密、抗倒改良提供了重要的技术支撑。相......
12月25日，在华中农业大学（以下简称华中农大）举行的高产高蛋白玉米科技产业发展研讨会上，高产高蛋白玉米创新研究院正式成立。该研究院依托洪山实验室，整合华中农大植物科技学院、信息学院、资环学院等多学院......
记者13日从华中农业大学获悉，该校校长、湖北洪山实验室首席科学家严建兵教授团队研究鉴定到一个影响籽粒脱水的小肽（即蛋白质片段）microRPG1。该小肽是玉米及其近缘种中特有的一种含31个氨基酸的新型......
农业农村部党组成员李敬辉10月25日在国新办发布会上表示，目前，各地秋粮陆续丰收上市，逐步进入购销旺季，农业农村部会同相关部门加强对今年秋粮收购形势会商研判。近期，中储粮在黑龙江等主产区也启动了新季玉......
14日，记者从四川农业大学获悉，该校玉米研究所兰海教授团队利用全基因组选择技术构建了西南玉米区域新的杂优模式，并运用该技术在国内首次选育出玉米新品种。相关成果近日发表在《植物科学前沿》上。兰海介绍，该......