中國(guó)農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 3月13日，New Phytologist雜志在線發(fā)表了來(lái)自中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院韓振海/王憶教授團(tuán)隊(duì)題為“miR164-MhNAC1 regulates apple root nitrogen uptake under low nitrogen stress”的研究文章，該研究揭示了miR164-MhNAC1模塊調(diào)控低氮脅迫下蘋(píng)果砧木氮素吸收的分子機(jī)制。

 

　　氮素是植物生長(zhǎng)發(fā)育的必需營(yíng)養(yǎng)元素，氮的過(guò)量或缺乏都可能對(duì)植物產(chǎn)生不利影響。植物適應(yīng)外界環(huán)境中NO3-的變化是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，而對(duì)低氮脅迫應(yīng)答的潛在分子機(jī)制了解仍有限。

 

　　在這項(xiàng)研究中，作者通過(guò)共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析鑒定了一個(gè)與氮素吸收效率高度相關(guān)的轉(zhuǎn)錄因子MhNAC1。干擾MhNAC1的表達(dá)，可促進(jìn)根系氮素吸收和檸檬酸分泌，提高蘋(píng)果砧木對(duì)低氮脅迫的耐受性。進(jìn)一步研究證明，在低氮脅迫下，MhNAC1直接結(jié)合并抑制硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白MhNRT2.4和檸檬酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白MhMATE啟動(dòng)子的活性。過(guò)表達(dá)MhMATE或外施檸檬酸，促進(jìn)了根系對(duì)氮的吸收，緩解了低氮脅迫，表明根系檸檬酸分泌的增加有助于氮素吸收。此外，MhNAC1是miR164的靶基因，沉默miR164或過(guò)表達(dá)MhNAC1抑制了根系氮素吸收。綜上所述，這項(xiàng)研究闡明了miR164-MhNAC1模塊調(diào)控低氮脅迫下蘋(píng)果砧木氮素吸收的作用機(jī)制，研究成果為選育養(yǎng)分高效吸收和抗逆性強(qiáng)的蘋(píng)果砧木提供了理論依據(jù)。

 

　　中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)韓振海教授和王憶教授為該論文的通訊作者，博士研究生王曉娜為論文第一作者。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)（蘋(píng)果）體系、111引智計(jì)劃和中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)人才培育發(fā)展計(jì)劃等項(xiàng)目的支持。

 

　　論文鏈接：https://doi.org/10.1111/nph.19663