PBJ | 遗传所陈化榜团队揭示ZmTH1及其同源基因ZmTMPS1在玉米生长与耐逆中的作用机制

本研究聚焦玉米维生素B1（VB1）合成关键基因ZmTH1的功能解析。背景方面，VB1作为植物核心代谢辅因子，其合成机制在复杂基因组作物中尚不明确。研究通过自然突变体pldg1鉴定到编码双功能酶的ZmTH1基因，发现其与同源基因ZmTMPS1形成叶绿体-细胞质协同合成VB1的新模式。研究目的旨在阐明VB1调控玉米生长与耐逆性的分子机制。结论表明：ZmTH1缺失导致VB1衍生物含量下降，引发卡尔文循环等关键代谢网络紊乱；过表达ZmTH1或外源VB1处理能显著增强TDP依赖酶活性，通过维持代谢稳态有效提升玉米苗期耐寒/耐旱能力，为作物抗逆育种提供新策略。