“玉米基因编辑研究不再“大海捞针””

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科技日报记者王延斌通讯员王静

10月9日，国际顶级综合性学术杂志《自然-通讯》发表文案，山东农业大学农学部教授李平华为香港中文大学生物技术国家要点实验室教授钟思林、美国康奈尔大学基因组多样化研究所教授edward buckler及maría Katherine MEJ-Guer 探索高通量研究玉米转录因子调控位点的新技术，利用大规模转录因子数据重构玉米叶片基因表达调控互联网，阻止玉米基因“大海捞针”。

玉米是世界范围内的重要农作物，是我国种植面积最大、总产量最多的粮食作物，抓好玉米生产对确保我国谷物基本自给，保障国家粮食安全具有重要意义。 叶片是保证玉米产量的重要器官，研究玉米叶片表达相关转录因子，解析其调控机制和互联网，对玉米遗传改良起重要作用。

论文作者之一、作物生物学国家要点实验室教授李平华向科技日报记者介绍，转录因子在动植物生长发育及其对外界环境的反应中起着重要意义，是调控基因表达的最重要因素之一，也是生物学研究行业的热点和热点。 真核细胞内部的转录调控互联网由转录因子的组合作用决定，但业内对植物中转录因子的耦合研究很少。 因此，目前对如此众多复杂的互联网知之甚少。

该研究成果首次全面解析了玉米中叶片表达转录因子的结合位点，构建了玉米叶片转录调控互联网，分析了转录因子的结合位点对叶片形态、吐丝开花等农艺性状的影响，分析了物种进化中的保守性和变化，转录因子的共结合对植物的转录调控

该研究推动了植物界对植物基因转录起始调控的认识，遗传学和育种学专家有意改造基因调控位点，创造新的基因调控位点，训练机器学习模式预测转录因子的结合和共定位，建立智能组合的优良等位基因，从而实现基因的多样化 此外，还为世界玉米基础研究提供了第一手资料，为玉米种质资源创新提供了新思路和新做法，有利于实现智力、效率、方向培育新品种，促进作物育种学科向更高水平快速发展。