3月2日，中國農業科學院作物科學研究所作物分子育種技術和應用創新團隊揭示了微型核糖核酸miR408通過靶基因ZmLAC9調控次生細胞壁的厚度和維管束的發育參與玉米適應鹽脅迫的新機制，該研究結果為培育耐鹽玉米新種質提供了新思路。相關研究成果在《植物生理（Plant Physiology）》雜志在線發表。
玉米是我國第一大糧食作物，近年來，玉米進口量急劇增加。在耕地有限的情況下，充分挖掘鹽堿地生產潛力具有重要現實意義。培育耐鹽性的品種成為現代玉米育種的主要目標之一，而前提是充分理解玉米適應鹽脅迫的生理及分子機制。
該研究發現，鹽中的氯化鈉抑制miR408的表達，這種抑制作用與鹽脅迫誘導產生的活性氧密切相關。同時發現miR408主要在玉米維管束韌皮部表達，且負調控ZmLAC9。進一步研究發現，鈉離子在miR408過表達轉基因玉米中主要分布于細胞間隙，推測是由于細胞壁完整性受損所致。通過基因編輯敲除miR408或者過表達ZmLAC9，在增加次生細胞壁厚度、促進維管束的發育的同時，提高玉米抗鹽脅迫的能力。實驗表明，miR408通過影響次生細胞壁厚度和維管束發育，參與玉米適應鹽脅迫。本研究不僅證實了植物鹽脅迫反應與木質素合成密切相關，還解析了miR408在玉米中調控木質素合成的生物學功能，且在不同的物種中具有功能特異性。
作科所碩士研究生秦瑞東為論文的第一作者，已畢業碩士研究生胡玉梅為論文的共同第一作者，李文學研究員為論文的通訊作者。本研究得到了國家自然科學基金，海南崖州灣種子實驗室和中國農科院科技創新工程項目的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiad135
日期：2023-03-13
玉米是我國第一大糧食作物，近年來，玉米進口量急劇增加。在耕地有限的情況下，充分挖掘鹽堿地生產潛力具有重要現實意義。培育耐鹽性的品種成為現代玉米育種的主要目標之一，而前提是充分理解玉米適應鹽脅迫的生理及分子機制。
該研究發現，鹽中的氯化鈉抑制miR408的表達，這種抑制作用與鹽脅迫誘導產生的活性氧密切相關。同時發現miR408主要在玉米維管束韌皮部表達，且負調控ZmLAC9。進一步研究發現，鈉離子在miR408過表達轉基因玉米中主要分布于細胞間隙，推測是由于細胞壁完整性受損所致。通過基因編輯敲除miR408或者過表達ZmLAC9，在增加次生細胞壁厚度、促進維管束的發育的同時，提高玉米抗鹽脅迫的能力。實驗表明，miR408通過影響次生細胞壁厚度和維管束發育，參與玉米適應鹽脅迫。本研究不僅證實了植物鹽脅迫反應與木質素合成密切相關，還解析了miR408在玉米中調控木質素合成的生物學功能，且在不同的物種中具有功能特異性。
作科所碩士研究生秦瑞東為論文的第一作者，已畢業碩士研究生胡玉梅為論文的共同第一作者，李文學研究員為論文的通訊作者。本研究得到了國家自然科學基金，海南崖州灣種子實驗室和中國農科院科技創新工程項目的資助。
論文鏈接：https://doi.org/10.1093/plphys/kiad135
日期：2023-03-13
