玉米原產于熱帶地區，對低溫極為敏感。低溫不僅影響玉米的生長、產量和種植范圍，還會使土壤中營養元素磷的有效性下降，從而影響作物能量代謝。因此，在寒冷環境下，作物生長往往面臨抗寒壓力和養分不足的雙重挑戰。我國科學家近期的研究成果有望改善這一情況。

　　記者了解到，近日，中國農業大學植物抗逆高效全國重點實驗室楊淑華、施怡婷教授團隊揭示了玉米在協調逆境適應與養分利用中的關鍵分子機制，發現玉米中關鍵蛋白NLA在低溫響應與磷吸收調控中的核心樞紐作用。相關成果2月26日在線發表于國際學術期刊《自然》。

　　圖為NLA新變體協同調控玉米耐冷性、磷吸收效率和產量穩定性工作模型。(受訪者供圖)

　　研究團隊發現，NLA如同一個精密的“分流閥門”，是整合“冷-磷”協同調控的分子樞紐，使得玉米提高耐冷性的同時，抑制根系對磷的吸收。

　　“像一塊蹺蹺板，如何打破玉米在低溫環境下耐冷性與磷吸收效率的權衡，團隊做了很多嘗試。”楊淑華介紹，研究團隊結合人工智能輔助的蛋白設計與基因編輯技術，構建起NLA的新變體，從而實現了蛋白功能的定向優化與重塑，創制出兼具強耐寒性和高磷利用效率的新型玉米種質，助力糧食穩產增產。

　　《自然》評述文章表示，這一成果為作物改良由單一性狀優化邁向系統性環境適應設計提供了新的理論框架與技術路徑，未來有望拓展至氮等其他土壤中關鍵營養元素的高效利用調控，對培育適應氣候變化背景下多重脅迫環境的作物新品種具有重要意義。