由于植物本身的固着特性，需要更强的环境适应性，以平衡生物和非生物胁迫与生长发育之间的关系。茉莉素是一类植物内源的生长调节物质，也是植物发育和应对环境胁迫中发挥重要功能的信号分子。MYC2是茉莉素信号途径的核心转录因子，被证明在多种模式植物中发挥应对生物胁迫及环境逆境的重要功能，尚待进一步挖掘其下游靶基因及拓展表达调控网络，以期为作物耐逆遗传改良提供基因资源。

近期，中国农业科学院生物技术研究所作物代谢调控与营养强化创新团队陈茹梅课题组联合作物科学研究所完成的题为“ZmMYC2, selected during modern breeding, orchestrates growth and defense gene expression in maize”的研究在Journal of Integrative Agriculture (JIA) 2025年7期正式发表。

该研究系统解析了玉米ZmMYC2基因在驯化和现代育种过程中核苷酸多态性和等位基因频率的演化规律，暗示该基因具有关键生物学功能；筛选并验证了ZmMYC2启动子区存在的优异单倍型具有更强的表达活性；借助PER-seq技术和差异表达基因分析筛选到了多个ZmMYC2的候选下游基因；在此基础上，利用eQTL分析、Dual-LUC实验和EMSA分析，验证了ZmMYC2能够直接激活上述靶基因的表达；根据功能注释可将其靶基因分为抗逆相关基因（ZmCYP709H1、ZmBX5、ZmBX6）和生长发育相关基因（ZmBRD1，ZmTIP3c，ZmARF3，ZmCER2）。

图1 ZmMYC2在玉米驯化和现在育种进程中受到选择

综上表明ZmMYC2在平衡玉米抗逆和生长之间发挥重要作用，本研究为进一步拓展ZmMYC2的表达调控网络以及耐逆育种提供了理论依据和候选基因资源。

中国农业科学院生物技术研究所陈茹梅研究员、周晓今研究员，作物科学研究所王天宇研究员为该文章的共同通讯作者，生物所毕业博士、作物所博士后马帅（现就职于北京农林科学院）为该文章第一作者。中国农业科学院作物科学研究所黎裕研究员、李春辉研究员、李永祥研究员和河南省农业科学院周波副研究员参与了该工作。本研究得到了国家重点研发计划课题支持（2023YFD1200503，2021YFD1200700）。

论文信息: Shuai Ma, Xiangyu Lu, Bo Zhou, Jiameng Zhu, Qianhe Zhang, Suzhen Li, Xiaoqing Liu, Wenzhu Yang, Chunhui Li, Yongxiang Li, Yu Li, Rumei Chen, Xiaojin Zhou, Tianyu Wang. 2025. ZmMYC2, selected during modern breeding, orchestrates growth and defense gene expression in maize. Journal of Integrative Agriculture, 24(7): 2876-2880. https://doi.org/10.1016/j.jia.2024.12.020 

Journal of Integrative Agriculture (《农业科学学报》(英文), JIA) 由中华人民共和国农业农村部主管，中国农业科学院与中国农学会主办，中国农业科学院农业信息研究所承办。综合性英文学术期刊，月刊。创刊于2002年，现任主编为中国科学院院士陈化兰。JIA主要栏目有作物科学、园艺、植物保护、动物科学、动物医学、农业生态环境、食品科学、农业经济与管理等。刊稿类型有综述、研究论文、简报以及评述等。全部论文在Elsevier-ScienceDirect (SD) 平台OA出版。最新SCI影响因子4.4，位于SCI-JCR农业综合学科Q1区。中国科学院分区农林科学1区。2016年以来先后获得中国科协等部委 “提升计划”“登峰计划”“卓越计划”项目支持。