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2025年2月好意思国斯坦福大学Johannes D Scharwies 等东谈主在Science期刊发布了题为“Moisture-responsive root-branching pathways identified in diverse maize breeding germplasm”的著作，该著作基于250个玉米自交系，探究玉米根系在不同水分条目下的分支步地(水合步地)过甚遗传机制奇米影院，揭示了滋长素和乙烯信号通路在根紧缚构调控中的重要作用。 
一种新的垂直培养系统： 应用发芽纸创建一个受控的水分梯度，让玉米幼苗主根沿湿润滤纸滋长，使玉米主根周围变成水分可用性各异，应用荧光染色象征细胞壁和细胞核，不雅察并纪录不同自交系的侧根在搏斗水分侧和空气侧的变成情况，筹划侧根密度和空气侧侧根的百分比。 黑丝植物通过根系分支向湿润区域定向滋长，更高效地获汲水分和营养。这种滋长步地与滋长素和乙烯信号通路细巧接头。 
图1.水分梯度下玉米根系分支表型的种种性 由于当然遴荐运行，热带 / 亚热带玉米种质的根系分支对水分恐吓反馈智商显耀高于温带种质。不同亚群在空气侧侧根密度的 QST(基于表型的遗传分化)显耀高于FST(基于基因型的遗传分化)，插插综合标明该性状的分化不是无意变成，而是当然遴荐运行的效劳。 
图2.水合步地的全基因组关联分析与候选基因定位 玉米中与拟南芥同源的基因(如ZmAXR1、ZmHRD3A、ZmFLA4)，通过调控激素信号通路影响根系构型基因。如：ZmFLA4通过调控乙烯合成通路(ACS-ACC-乙烯)扼制空气侧根分支。 
图3.滋长素与乙烯调控根系分支的基因功能考据 滋长素通过激活搏斗水分侧的侧根原基变成，促进根系向水分富集区延长。乙烯通过扼制空气清楚侧的侧根发育，优化根系构型以减少代谢消费。水分反馈根部分支智商与根系深度、解救根数目显耀接头，该性状对作物抗旱性具有潜在应用价值。 
图4.乙烯介导的根系分支扼制机制与抗旱性模子 该推敲诞生了新式玉米水分反馈分支施行安装奇米影院，通过分析250份自交系，揭示了热带 / 亚热带与温带玉米品种间水合步地的遗传分化机制。发现滋长素通路促进搏斗侧分支，乙烯信号扼制空气侧发育，为作物抗旱育种提供表面依据和基因靶点。
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