中國農大新聞網訊 3月13日，New Phytologist雜志在線發表了來自中國農業大學園藝學院韓振海/王憶教授團隊題為“miR164-MhNAC1 regulates apple root nitrogen uptake under low nitrogen stress”的研究文章，該研究揭示了miR164-MhNAC1模塊調控低氮脅迫下蘋果砧木氮素吸收的分子機制。
氮素是植物生長發育的必需營養元素，氮的過量或缺乏都可能對植物產生不利影響。植物適應外界環境中NO3-的變化是一個復雜的過程，而對低氮脅迫應答的潛在分子機制了解仍有限。
在這項研究中，作者通過共表達網絡分析鑒定了一個與氮素吸收效率高度相關的轉錄因子MhNAC1。干擾MhNAC1的表達，可促進根系氮素吸收和檸檬酸分泌，提高蘋果砧木對低氮脅迫的耐受性。進一步研究證明，在低氮脅迫下，MhNAC1直接結合并抑制硝酸鹽轉運蛋白MhNRT2.4和檸檬酸轉運蛋白MhMATE啟動子的活性。過表達MhMATE或外施檸檬酸，促進了根系對氮的吸收，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或過表達MhNAC1抑制了根系氮素吸收。綜上所述，這項研究闡明了miR164-MhNAC1模塊調控低氮脅迫下蘋果砧木氮素吸收的作用機制，研究成果為選育養分高效吸收和抗逆性強的蘋果砧木提供了理論依據。
中國農業大學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。該研究得到了國家重點研發計劃項目、國家現代農業產業技術（蘋果）體系、111引智計劃和中國農業大學人才培育發展計劃等項目的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.1111/nph.19663
日期：2024-05-23
氮素是植物生長發育的必需營養元素，氮的過量或缺乏都可能對植物產生不利影響。植物適應外界環境中NO3-的變化是一個復雜的過程，而對低氮脅迫應答的潛在分子機制了解仍有限。
在這項研究中，作者通過共表達網絡分析鑒定了一個與氮素吸收效率高度相關的轉錄因子MhNAC1。干擾MhNAC1的表達，可促進根系氮素吸收和檸檬酸分泌，提高蘋果砧木對低氮脅迫的耐受性。進一步研究證明，在低氮脅迫下，MhNAC1直接結合并抑制硝酸鹽轉運蛋白MhNRT2.4和檸檬酸轉運蛋白MhMATE啟動子的活性。過表達MhMATE或外施檸檬酸，促進了根系對氮的吸收，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或過表達MhNAC1抑制了根系氮素吸收。綜上所述，這項研究闡明了miR164-MhNAC1模塊調控低氮脅迫下蘋果砧木氮素吸收的作用機制，研究成果為選育養分高效吸收和抗逆性強的蘋果砧木提供了理論依據。
中國農業大學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。該研究得到了國家重點研發計劃項目、國家現代農業產業技術（蘋果）體系、111引智計劃和中國農業大學人才培育發展計劃等項目的支持。
論文鏈接：https://doi.org/10.1111/nph.19663
日期：2024-05-23
