上海
撰文丨王聪
编辑丨王多鱼
排版丨水成文
干旱对全球粮食安全构成重大威胁。玉米是重要的粮食和饲料作物，在开花期尤其容易受干旱影响。作为雌雄同株植物，干旱会导致玉米的雌雄花序成熟不同步，从而延长雄蕊花粉散落（开花期）与雌蕊花丝露出（吐丝期）之间的间隔时间。
这种由干旱引起的开花-吐丝间隔（Anthesis-Silking Interval，ASI）从根本上破坏了玉米产量稳定性，但其遗传调控机制，仍很大程度上未知。
2026 年 5 月 20 日，中国农业大学秦峰团队（朱朝晖、杨志蕊为论文共同第一作者），在Nature期刊发表了题为：A SAUR gene enhances maize drought resilience by promoting silk elongation 的研究论文。
该研究发现了一个调控玉米开花-吐丝间隔（Anthesis-Silking Interval，ASI）的基因——SAUR72，其在雌蕊花丝中特异性高表达，并受到干旱胁迫的抑制。花丝细胞中 SAUR72 蛋白通过抑制蛋白磷酸酶 PP2C-D1，解除其对 H⁺-ATP 酶活性的抑制，从而促进花丝生长，缩短 ASI ，增强玉米在干旱条件下的产量稳定性。这些发现为培育抗旱稳产的玉米新品种提供了重要的理论与技术支撑。
在这项最新研究中，研究团队克隆了玉米（Zea mays）的一个数量性状位点——qDR9（Drought Resistance 9），该基因可缩短干旱诱导的开花-吐丝间隔（Anthesis-Silking Interval，ASI），并增强干旱条件下的产量稳定性。
qDR9 位点编码了SAUR72（Small Auxin Upregulated RNA72）蛋白，该蛋白在玉米雌蕊花丝中高表达，但在干旱条件下表达下调。进一步研究显示，SAUR72 与定位于抑质膜的蛋白磷酸酶 PP2C-D1 相互作用并抑制其磷酸酶活性，进而解除其对 H⁺-ATP 酶活性的抑制，从而促进花丝生长，缩短 ASI ，最终增强玉米在干旱条件下的产量稳定性。
有利的 SAUR72 等位基因（其启动子中缺少一段 609 bp 的转座子样序列插入）可驱动更高水平的 SAUR72 表达，缩短干旱条件下的 ASI，稳定产量，且在正常条件下不产生产量损失。此外，通过基因编辑技术敲除 PP2C-D1 基因， 同样可以有效缩短 ASI ，提高干旱条件下玉米的产量。
总的来说，这项研究为玉米干旱条件下的 ASI 提供了新见解，并为培育在干旱条件下具有更强产量稳定性的玉米品种提供了强效候选基因。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-026-10566-9
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