中國農(nóng)大新聞網(wǎng)訊 3月13日，New Phytologist雜志在線發(fā)表了來自中國農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院韓振海/王憶教授團(tuán)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(diào)控低氮脅迫下蘋果砧木氮素吸收的分子機(jī)制。

 

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

 

　　在這項研究中，作者通過共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析鑒定了一個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，提高蘋果砧木對低氮脅迫的耐受性。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)運蛋白MhNRT2.4和檸檬酸轉(zhuǎn)運蛋白MhMATE啟動子的活性。過表達(dá)MhMATE或外施檸檬酸，促進(jìn)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(dá)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(diào)控低氮脅迫下蘋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)的蘋果砧木提供了理論依據(jù)。

 

　　中國農(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。該研究得到了國家重點研發(fā)計劃項目、國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)（蘋果）體系、111引智計劃和中國農(nóng)業(yè)大學(xué)人才培育發(fā)展計劃等項目的支持。

 

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