近日，自治区农业科学院生物育种实验室基因组与人工智能创新团队在《Plant Physiology and Biochemistry》（IF=6.2）发表了题为“ZmNAC20 positively regulates drought tolerance in maize seedlings via a chromatin-associated network”的研究论文。该研究揭示了ZmNAC20转录因子调控玉米幼苗抗旱性的分子机制，解析了其上游调控因子、染色质变化及潜在下游作用组分，为玉米抗旱遗传改良和分子育种提供了新的理论依据。
玉米苗期干旱会严重影响植株生长和产量形成。研究团队利用CRISPR/Cas9基因编辑、转录组和染色质分析等技术，发现ZmNAC20是玉米幼苗抗旱性的正调控因子，缺失该基因会加重植株萎蔫和氧化损伤、降低复水存活率。进一步研究表明，上游转录因子ZmNAC110可激活ZmNAC20表达并与其蛋白互作，ZmNAC20缺失还会引起抗旱相关基因区域H3K27me3修饰变化；综合多组学分析筛选出的YIGE1可能是其下游候选因子。该研究揭示了“ZmNAC110-ZmNAC20-YIGE1”候选调控模块，为玉米抗旱基因挖掘和分子育种提供了理论依据。
自治区农业科学院生物育种实验室王忠宇为该论文第一作者，李长育副研究员和李宁副研究员为共同通讯作者，生物育种实验室为第一完成单位。该论文得到自治区农业科学院科技创新稳定支持项目的资助。
