在之前的研究中，该团队在玉米第五号染色体上鉴定到主效抗灰斑病位点qRgls2。在后续的研究中，研究者发现该位点不仅对灰斑病具有抗性，同时对大斑病和小斑病也展现出一定的抗性。经过多年的精细定位，该位点被限定在78kb的范围内。通过功能互补、RNA干扰、基因编辑和过表达等一系列转基因功能验证试验，证明了编码钙依赖蛋白激酶的基因ZmCPK39是该位点抗多种叶部病害的功能基因。
图1. ZmCPK39负调控灰斑病、大斑病和小斑病抗性
图2. ZmDi19与ZmCPK39相互作用并正调控玉米抗病性
ZmCPK39负调控抗病性，而ZmDi19正调控抗病性，为了解析二者的相互作用关系，研究团队首先通过生化实验证明，ZmCPK39通过转录后调控ZmDi19的蛋白稳定性。进一步研究发现， ZmCPK39能够磷酸化修饰ZmDi19。利用质谱分析，团队鉴定到六个磷酸化修饰位点，并通过点突变实验发现ZmDi19蛋白第117位Ser的磷酸化状态对其蛋白稳定性起着至关重要的作用。
图4. ZmDi19的靶标基因ZmPR10正调控抗病性
图5. ZmCPK39广谱抗病的工作模型
中国农业大学徐明良课题组博士后 朱芒 为第一作者，徐明良 教授为通讯作者。课题组 钟涛 博士（现为北卡州立大学博士后）和博士生 郭晨煜、张晓辉、刘玉琳 提供了大量的支持；中国农业大学生物学院 徐凌 教授和吉林省农科院 张艳 研究员为本项目的成功奠定了坚实的基础；云南省农科院 番兴明 研究员、蒋辅燕 博士，以及保山市农科院高级农艺师 李琰聪、谢志坚、刘婷婷 提供了试验材料和田间管理；美国北卡州立大学 Peter Balint-Kurti 提供了宝贵的意见和见解。此外，辽宁省农科院 姜敏 研究员和西北农林科技大学 杨琴 教授在田间大斑病和小斑病接种鉴定方面提供了重要的帮助。该研究得到农业生物育种重大项目2030、国家重点研发计划、国家自然科学基金和中国博士后科学基金的资助。
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