硝酸盐调控豆科植物与根瘤菌共生固氮的机制研究

作者：罗振鹏; 谢芳^*

来源：生物技术通报, 2019, 35(10): 34-39.

DOI：10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2019-0780

• 硝酸盐
• 共生固氮
• NLPs转录因子
• AON途径
• CEP短肽

氮是植物生长发育所需的大量营养元素之一。硝态氮不仅可以被植物直接吸收利用,还可以作为重要的信号分子调控植物对氮素的响应、吸收、代谢相关基因的表达,从而影响植物的生长和发育。豆科植物可以通过与根瘤菌共生互作来获得生长所需的氮,但共生固氮是一个耗费植物能量的过程。当土壤中存在高浓度的氮素时,氮作为信号分子会影响共生固氮基因的功能从而抑制共生固氮过程。目前的研究表明,硝酸盐通过局部和系统的调控方式抑制共生固氮过程;结瘤自主调控(Autoregulation of nodulation,AON)和NLPs(NIN-like proteins)转录因子在硝酸盐抑制豆科植物根瘤形成中有着重要的作用。本文结合最近的研究进展,重点讨论NLPs转录因子和AON途径在硝酸盐抑制共生固氮过程的作用。

• 单位
  中国科学院; 中国科学院大学; 植物分子遗传国家重点实验室