玉米萌发成苗期渗透调节机制的研究进展

稳定和增加玉米产量有助于确保我国的粮食供应安全,而良好的种子萌发和成苗是玉米高产的基础。玉米种子萌发和成苗受春旱影响严重,渗透调节是该时期抵御干旱的关键机制之一,不同玉米基因型的渗透调节能力存在差异。在玉米萌发成苗期,积累的渗调物质包括无机离子和有机物质。其中,钾离子是主要的无机渗调物质,其吸收和分配受膜钾转运蛋白和质子ATP酶调节;可溶性糖是重要的有机渗调物质,其形成和运输受淀粉酶、磷酸蔗糖合成酶、蔗糖转化酶等的调节;随着干旱胁迫的延长,可溶性蛋白、游离氨基酸、脯氨酸和甜菜碱对抗旱性的贡献逐渐增大;脱落酸(ABA)是种子萌发期渗透调节作用的重要调节者,ABA的作用受其合成、分解能力和信号通路组分变化的影响;玉米的渗透调节能力也受ZmPtil、ZmPtil-1、ZmCIPK2、ZmSAMS1、ZmC2H2-1等基因表达的调节。