作为全球主要的粮食、经济及饲料作物之一，玉米在确保粮食安全方面扮演着至关重要的角色。在玉米灌浆阶段，碳水化合物和氮化物的同化产物从穗轴向籽粒转移，对籽粒的形成和发展至关重要。这些物质的运输效率直接决定了作物的产量，然而，关于如何协调糖和氨基酸的共运输以最大化作物产量的问题，依然是当前生物学研究的一个重要挑战。
独角金内酯是一类由类胡萝卜素衍生出的植物激素，主要在植物根部合成，并能分泌到根际环境中促进菌根真菌与植物的共生关系，或者向上运输至地上部分来影响植物形态和果实生长。尽管如此，SL是否以及如何共同调控籽粒中糖和氨基酸的累积，其背后的生物学机制仍不完全清楚。
李学贤教授的研究表明，过表达独角金内酯的关键合成酶ZmCCD8可以增加玉米雌穗的直径，同时提高籽粒中蔗糖和氨基酸的含量；而zmccd8功能缺失突变体会抑制籽粒生长并减少其中的蔗糖和氨基酸浓度。进一步的转录组分析显示，ZmMYB42和ZmMYB63两个转录因子在ZmCCD8过表达株系的籽粒中表达下调，而在zmccd8敲除株系中则上调。生化实验结果指出，这两个转录因子可以直接结合到糖转运蛋白ZmSWEET10和ZmSWEET13c以及赖氨酸/组氨酸转运蛋白ZmLHT14的启动子区域，并抑制它们的表达，这个过程受到转录因子UNBRANCHED 3（UB3）的负调控。值得注意的是，zmmyb42和zmmyb63的敲除突变体显著增加了玉米籽粒中可溶性糖和游离氨基酸的积累；而ZmLHT14的过表达株系则促进了籽粒中氨基酸的累积。此外，独角金内酯受体DWARF 14B（D14B）的过表达导致更多蔗糖和氨基酸在籽粒中累积，同时抑制了ZmMYB42和ZmMYB63的表达，促进了ZmSWEETs和ZmLHT14的表达。
总之，这项研究阐明了独角金内酯通过其信号传导途径中的转录因子调控籽粒中蔗糖和氨基酸累积，从而促进玉米生长的机制。全基因组关联研究表明，ZmCCD8基因上游启动子区内的两个单核苷酸多态性（SNPs）位点与雌穗直径和穗轴直径有显著关联，这表明ZmCCD8在育种过程中可能具有提升玉米产量和氮利用效率的应用潜力。
