近日，浙江省农科院与中国农业大学等单位在《The Plant Journal》期刊上发表题为“Optimizing ethephon-mediated sucrose allocation to increase kernel number in maize”的研究成果。浙江省农科院张萍助理研究员和中国农业大学赵雅婷博士为论文第一作者。浙江省农科院赵福成研究员与中国农业大学黄收兵副教授为论文通讯作者。

研究团队前期系统比较了不同时期（8-15叶期）喷施乙烯利对玉米植株形态、产量构成及干物质分配的影响。结果表明雌穗发育早期（8-9叶期）喷施乙烯利显著抑制了基部节间的伸长，植物干物质积累减少，雌穗发育受阻，导致穗粒数减少并减产。雌穗发育中期（10-12叶期）喷施乙烯利对穗粒数和产量无显著影响。雌穗发育晚期（14-15叶期）小花分化已完成，此时喷施乙烯利不再影响潜在穗粒数。

研究团队聚焦于能量感知核心信号通路T6P-SnRK1，进一步探索了推迟乙烯利喷施时期提高玉米穗粒数和产量的生理机制。海藻糖-6-磷酸（T6P）是植物体内重要的糖信号分子，通过与蔗糖非发酵相关激酶1（SnRK1）相互作用调节碳水化合物的合成与分解。研究结果表明14叶期喷施乙烯利首先促进了雌穗中蔗糖的富集，进而上调了糖信号分子T6P的水平，并抑制了SnRK1的活性。

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