中国农业大学园艺学院韩振海/王忆团队解析苹果砧木miR164-MhNAC1调控氮营养分子机制

　　中国农大新闻网讯 3月13日，New Phytologist杂志在线发表了来自中国农业大学园艺学院韩振海/王忆教授团队题为“miR164-MhNAC1 regulates apple root nitrogen uptake under low nitrogen stress”的研究文章，该研究揭示了miR164-MhNAC1模块调控低氮胁迫下苹果砧木氮素吸收的分子机制。

 

　　氮素是植物生长发育的必需营养元素，氮的过量或缺乏都可能对植物产生不利影响。植物适应外界环境中NO3-的变化是一个复杂的过程，而对低氮胁迫应答的潜在分子机制了解仍有限。

 

　　在这项研究中，作者通过共表达网络分析鉴定了一个与氮素吸收效率高度相关的转录因子MhNAC1。干扰MhNAC1的表达，可促进根系氮素吸收和柠檬酸分泌，提高苹果砧木对低氮胁迫的耐受性。进一步研究证明，在低氮胁迫下，MhNAC1直接结合并抑制硝酸盐转运蛋白MhNRT2.4和柠檬酸转运蛋白MhMATE启动子的活性。过表达MhMATE或外施柠檬酸，促进了根系对氮的吸收，缓解了低氮胁迫，表明根系柠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或过表达MhNAC1抑制了根系氮素吸收。综上所述，这项研究阐明了miR164-MhNAC1模块调控低氮胁迫下苹果砧木氮素吸收的作用机制，研究成果为选育养分高效吸收和抗逆性强的苹果砧木提供了理论依据。

 

　　中国农业大学韩振海教授和王忆教授为该论文的通讯作者，博士研究生王晓娜为论文第一作者。该研究得到了国家重点研发计划项目、国家现代农业产业技术（苹果）体系、111引智计划和中国农业大学人才培育发展计划等项目的支持。

 

　　论文链接：https://doi.org/10.1111/nph.19663