2018年1月18日，我院李刚课题组在《Frontiers in Plant Science》期刊上在线发表了题为“Functional Characterization of the Maize Phytochrome-Interacting Factors PIF4 and PIF5”的研究论文。研究结果表明玉米的ZmPIF4和ZmPIF5基因在遮阴响应方面有重要的调控作用。

遮阴效应是玉米密植需要考虑的重要因素之一。根据在拟南芥中的研究，光敏色素响应因子(PIFs)基因家族在植物遮阴响应过程中起到重要的促进作用。本研究通过对玉米中200多个bHLH家族基因的蛋白结构分析找到了15个ZmPIFs亚家族的成员，进一步通过结构保守性及功能分析确定了ZmPIF4和ZmPIF5。研究表明ZmPIF4和ZmPIF5作为重要的转录因子定位于细胞核并且和拟南芥的PIFs一样表达水平受黑暗诱导。另外，通过在拟南芥的野生型和pifq突变体中过量表达表明ZmPIF4和ZmPIF5能够保守性的调控植物的暗形态建成。ZmPIF4的过量表达还能够导致早花、倒伏、早衰等不利于植物生长的表型。

该项工作受到国家基础研究和发展计划（2014CB147301 and 2016YFD0101003）、山东省 “双一流”学科建设项目和作物生物学国家重点实验室 (DXKT201706) 经费资助。

https://doi.org/10.3389/fpls.2017.02273