玉米起源于热带长春博时配资，经长期驯化后成功实现“北伐”，如今全球70%的种植区域集中在温带。然而，一个关键科学挑战始终制约其发展：如何降低玉米对日照长短（光周期）的敏感依赖？玉米基因库蕴藏着丰富潜力，热带玉米的优异基因资源，对提升温带玉米产量、优化品质具有重要价值。但长期以来，玉米引种过程中的光周期敏感性问题，始终是阻碍热带优良基因“为我所用”的棘手难题。而蓝光——正是打破这一困局的关键！作为一种高能光线，蓝光穿透力强，可以通过植物“光感受器”调控多项生物学过程，对玉米适应温带新环境起到决定性作用。破解光周期敏感性的调节机制，既是解锁热带玉米优良种质资源潜力、培育更广适性品种的核心，更是探索植物生命奥秘的关键密钥！
近日，四川农业大学玉米研究所吴锋锴副教授以第一作者在植物学顶级期刊The Plant Cell在线发表了题为《The Blue Light Receptor ZmFKF1a Recruits ZmGI1 to the Nucleus to Accelerate Shoot Apex Development and Flowering in Maize》（蓝光受体ZmFKF1a招募ZmGI1细胞核定位并促进玉米茎尖发育和早花）的研究论文。该研究首次揭示蓝光受体ZmFKF1a促进玉米开花的新机制，为解决玉米温带引种的光周期难题提供了重要理论支撑。
ZmFKF1a促进玉米茎尖发育导致提早开花的调控模式图长春博时配资
研究发现蓝光受体ZmFKF1a的节律表达，受Evening Complex（EC）组成成分ZmLUX2的精准调控。ZmFKF1a与ZmGI1相互作用，并扮演“搬运工”角色，在蓝光依赖的前提下，主动促进ZmGI1蛋白向细胞核内富集。进入细胞核后，ZmGI1通过直接结合玉米成花转变关键基因ZMM4（MADS-box成员）的调控区域，启动该基因的表达激活，进一步推动玉米茎尖分生组织发育进程，最终实现开花时间的显著提前。这一发现的核心突破在于发掘出一条全新的“ZmLUX2–ZmFKF1a–ZmGI1–ZMM4”分子调控模块：该模块不依赖于传统植物开花调控中的FT/ZCN基因通路，而是特异性响应蓝光信号，为解析植物光信号调控开花的分子网络提供了全新视角。更具应用价值的是，在光周期敏感的热带玉米自交系中开展的功能验证显示：过表达ZmFKF1a不仅能显著缩短热带玉米的生育期，还能同步提高产量，为热带玉米优良种质资源向温带地区的高效利用、以及广适性高产玉米品种的培育提供了关键基因资源与理论依据。
四川农业大学吴锋锴副教授、在读博士生康妍和已毕业博士刘玲（现宜宾学院副教授）为该论文的共同第一作者，四川农业大学卢艳丽教授为该论文通讯作者，国际玉米小麦改良中心张学才研究员、中国农业科学院作物科学研究所杜庆国副研究员。该研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金和四川省自然科学基金等项目资助。
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