逸云油菜素内酯(Brassinosteroid,BR)是植物特有的甾体激素,在生长发育及环境胁迫应答中起重要作用。BES1/BZR1是油菜素内酯(BR)信号途径中的唯一报道的转录因子,在调控植物生长发育过程中发挥关键作用。关于玉米BES1/BZR1调控玉米籽粒大小未见报道。年11月18日,四川农业大学玉米研究所李晚忱/付凤玲教授实验室在JournalofExperimentalBotany在线发表了题为MaizetranscriptionfactorZmBES1/BZR1-5positivelyregulateskernelsize的研究论文,初步揭示了ZmBES1/BZR1-5调控籽粒大小的分子机制。本研究通过对个玉米自交系的基因关联分析发现,有4个ZmBES1/BZR1-5相关的SNP与粒宽显著相关,3个SNP与百粒重显著相关。在拟南芥和水稻中过表达ZmBES1/BZR1-5基因均显著增加了种子的大小和重量。另外,玉米Mu转座子插入和EMS突变体的籽粒也明显变小。ZmBES1/BZR1-5蛋白含有bHLH和BAM结构域,单体没有转录活性,但通过BAM结构域形成的同源二聚体定位于细胞核内。染色质免疫沉淀测序(ChIP-seq)、酵母单杂交(Y1H)和双荧光素酶检测表明,ZmBES1/BZR1-5蛋白结合AP2/EREBP基因(Zmd和Zmd)启动子并抑制其转录。cDNA文库筛选显示ZmBES1/BZR1-5与酪蛋白激酶II亚基(ZmCKIIβ4)和铁氧还蛋白2(ZmFdx2)相互作用。综上所述,本研究表明ZmBES1/BZR1-5正向调控玉米籽粒大小,为理解玉米籽粒发育机制提供了新的思路。ProposedmodelofZmBES1/BZR1-5positivelyregulatingkernelsizeinmaize在读博士研究生孙福艾,硕士研究生丁磊为并列第一作者,李晚忱研究组付凤玲教授,于好强助理研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金青年基金项目,四川省教育厅应用基础项目,转基因重大专项及学校双支计划等项目的资助。原文链接: