磷（Pi）是影响玉米产量的重要营养元素之一。然而，控制玉米低磷反应的QTL（数量性状基因座）背后的基因在很大程度上仍然是未知的。

重点实验室与四川农业大学合作，通过对比耐低磷与磷敏感玉米品种构建的RIL群体，在幼苗及成熟期评估了38个性状对低磷与正常磷环境的响应。研究发现，多数性状在两种磷条件下差异显著，并成功识别出74个Pi依赖性QTL（其中29个仅见于低磷条件，另45个基于性状值变化计算得出），这些QTL分布于九个热点区域，涉及19,613个基因，其中6,999个基因在两品种间存在非同义突变。进一步结合GWAS，确定了277个候选基因，特别是124个位于热点QTL区域的基因。转录组分析揭示了21个基因（如磷转运蛋白ZmPT7和独脚金内酯途径基因ZmPDR1）在低磷下的特定表达模式，特别指出ZmPDR1在玉米根部受低磷显著上调，可能是通过独脚金内酯途径响应低磷胁迫的关键基因。相关研究成果“Mining for QTL controlling maize low‑phosphorus response genes combined with deep resequencing of RIL parental genomes and in silico GWAS analysis”发表在国际学术期刊《Theoretical and Applied Genetics》。

本研究由四川农业大学玉米研究所和重点实验室共同完成，四川农业大学玉米研究所高世斌教授为该论文通讯作者，四川农业大学玉米研究所罗博文为该论文第一作者，实验室马鹏为共同第一作者。该研究得到四川省科技计划项目（2023NSFSC1175）和厅市共建作物特色资源创制及应用四川省重点实验室开放课题研究基金（myzdsys23-02）资助。