JIPB | 中国农业大学巩志忠团队发现蛋白激酶ZmCRK5A通过磷酸化抑制ZmSMH4增强玉米抗旱性

背景：干旱是制约全球农业生产的主要自然灾害，对玉米等主要粮食作物的生长和产量构成严重威胁，因此挖掘关键抗旱基因并阐明其作用机制对玉米遗传改良具有重要意义。研究目的：中国农业大学巩志忠教授团队旨在揭示蛋白激酶ZmCRK5A如何通过磷酸化修饰调控转录抑制因子ZmSMH4和钾离子通道基因ZmKCH1，从而增强玉米抗旱性的分子机制。结论：研究发现ZmCRK5A通过磷酸化ZmSMH4的SANT结构域，削弱其与ZmKCH1启动子的结合能力，解除对ZmKCH1的转录抑制，形成ZmCRK5A-ZmSMH4-ZmKCH1抗旱调控通路；过表达ZmCRK5A或ZmKCH1能显著提升玉米抗旱能力而不影响产量，为玉米抗旱遗传改良提供了基因资源和理论依据。