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美國賓夕法尼亞州立大學(xué)領(lǐng)銜的國際團隊近日在美國《國家科學(xué)院學(xué)報》上發(fā)表論文說，他們識別出一個影響玉米根系優(yōu)良性狀的基因，將有助于培育更加耐旱、耐貧瘠的玉米新品種。

研究團隊通過田間試驗對比研究了436個玉米品系的根系發(fā)育情況，發(fā)現(xiàn)玉米根系皮層通氣組織的形成是一個可遺傳的性狀。研究人員通過基因編輯技術(shù)確認，一個名為bHLH121的基因?qū)τ衩赘灯油饨M織的發(fā)育至關(guān)重要。用基因編輯技術(shù)抑制該基因功能，會阻礙根系皮層通氣組織的發(fā)育；而在該基因活躍水平較高的玉米突變品系里，根系皮層通氣組織明顯更豐富。

植物根系皮層位于表皮之下。此前研究發(fā)現(xiàn)，某些植物在土壤貧瘠等不利條件下，根系皮層細胞之間距離會擴大，產(chǎn)生較大空腔，形成根系皮層通氣組織。它能降低根系的新陳代謝消耗，提高對土壤中水分和營養(yǎng)物質(zhì)的利用率。

研究人員說，識別出這個基因有助于培育耐旱并能更好利用氮和磷等營養(yǎng)元素的玉米品種，在全球氣候變化背景下具有重要意義。