一个基因帮玉米“抽穗”更顺利，从而抗旱

干旱是威胁全球粮食安全的重大问题，而玉米作为重要粮食和饲料作物，在开花期尤其怕旱。玉米是雌雄同株异花植物，干旱会导致雄穗散粉（吐粉）和雌穗吐丝（柱头外露）不同步，使两者时间间隔（ASI）拉长，这是造成减产的关键原因。但控制ASI的遗传机制一直不清楚。本研究成功克隆出一个名为qDR9的抗旱数量性状位点。其关键基因为ZmSAUR72，属于一类响应生长素的小蛋白（SAUR）。该基因在玉米花丝中高量表达，但在干旱下会被抑制。ZmSAUR72蛋白通过抑制一种细胞膜上的蛋白磷酸酶（ZmPP2C-D1/D2），激活质子泵（H⁺-ATPase），从而促进花丝快速伸长，缩小吐丝与散粉的时间差。研究人员还发现：一个优良的ZmSAUR72等位基因——其启动子区没有一段类似转座子的插入片段——能在干旱下维持更高表达水平，显著缩短ASI、稳定产量，而且在水分充足时完全不会降低产量。这一发现不仅揭示了玉米应对干旱的新机制，也为培育既耐旱又高产的玉米新品种提供了重要基因资源和育种靶点。