本科毕业于安徽农业大学,博士毕业于南京大学,安徽农大副校长以通讯作者在1区Top期刊发表研究成果

近日，安徽农业大学江海洋教授团队在《New Phytologist》期刊上发表题为“ZmMKK1 phosphorylates ZmCAT2 to regulate H₂O₂ homeostasis and improve heat stress tolerance in maize”的研究论文。农学院青年教师陈敏和郑撼副教授为论文共同第一作者，江海洋教授为通讯作者。

该研究首次在玉米中鉴定到一个关键的耐热正向调控因子ZmMKK1。研究表明，ZmMKK1功能缺失突变体对热胁迫高度敏感，而过表达该基因则能显著增强植株耐热性。深入机制解析发现，热胁迫可快速激活ZmMKK1，使其直接与过氧化氢酶ZmCAT2互作，并磷酸化其第352和421位苏氨酸。这一磷酸化修饰直接增强了ZmCAT2的酶活性，从而加速清除热胁迫积累的过氧化氢（H₂O₂），维持细胞活性氧稳态，最终提升玉米耐热性。

ZmMKK1-ZmCAT2模块调控玉米耐热性的工作机制

研究还发现ZmMKK1能够绕过传统的MAPK级联通路，直接磷酸化下游非激酶靶蛋白ZmCAT2。这揭示了一种全新的、非经典的MAPK信号传递模式，拓宽了人们对植物逆境信号网络复杂性的认知。此外，模拟持续磷酸化的ZmCAT2（ZmCAT2T352,421D）能够在ZmMKK1缺失背景下完全恢复甚至增强植株耐热性。