据张健研究员介绍，我国南方高温多雨容易造成穗提早发芽的现象，最终导致产量和品质的下降，深入解析种子萌发的遗传特性和分子机制，对于提高水稻的穗发芽抗性具有重要的意义。种子的萌发受到外界生长环境和内源激素的精细调节，其中激素对种子萌发的调控机制一直是种子生物学研究的热点问题。前人的研究主要集中在以赤霉素拮抗为中心的调控通路。近年来大量的研究表明茉莉酸也是重要的种子萌发调控激素，但茉莉酸是否与主要调控激素脱落酸存在互作，以及具体的分子调控机制至今未知。
该团队研究发现脱落酸信号途径关键因子SnRK2类激酶SAPK10磷酸化修饰自身的第177位丝氨酸并增强其活性，进而磷酸化修饰下游的bZIP转录因子家族成员bZIP72的第71位丝氨酸。进一步研究表明，磷酸化修饰增强了bZIP72结合茉莉酸合成途径关键基因AOC的能力，并促进后者的转录，从而提高体内的茉莉酸水平并抑制种子萌发。另一方面，外施茉莉酸合成抑制剂可缓解脱落酸对种子萌发的抑制，暗示着脱落酸对种子萌发的抑制效应部分依赖于茉莉酸的合成。
该研究得到国家自然科学基金、中国农科院科技创新工程等资助。
