近日，华中农业大学严建兵教授课题组、山东省农业科学院玉米研究所汪黎明研究员团队联合基因中心作物品质控制与多组学技术创新团队在国际学术期刊Molecular Plant (IF=17.1, 中科院一区TOP)在线发表了题为“A metabolic roadmap of waxy corn flavor”的研究论文。该研究挖掘出在不影响产量的基础上提升糯玉米风味的基因，揭示了糯玉米风味品质形成的遗传与代谢基础，为未来作物的营养品质改良育种夯实基础。团队晏石娟研究员为该论文的共同第一作者。
该研究通过对全球318个糯玉米自交系和507个来自温带、亚热带和热带多种田间玉米种质的自交系数据进行基因组、代谢组、转录组等多组学整合分析，发现糯玉米内部独特的遗传结构和较少的遗传多样性，表明糯玉米与大田玉米相比具有独特的育种历史。鉴定出84种风味相关代谢物的513个候选基因，构建了糯玉米风味相关代谢遗传图谱。这些与风味相关的代谢物和表达风味相关基因可能通过改变甜度、酸度、颜色、质地或其他方面来影响糯玉米风味。进一步遗传分析发现，调控ZmBZR1和ZmBX10/11/12基因表达可实现糯玉米风味品质和产量的平衡，而操纵ZmUGP1基因表达则可以在不影响粘性和产量性状的情况下分别增加甜度，因此，该基因被认为是改善糯玉米风味的理想靶点，具有克服“甜糯”玉米育种中蔗糖和淀粉高连锁所带来的育种困境的潜力。
该研究得到农业生物育种国家科技重大专项、国家自然科学基金、中国博士后科学基金、广东省科技计划项目等资助。
原文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1674205224003551
