干旱是制約作物產量的重要環境脅迫因素。傳統研究聚焦于作物抗旱性，卻對干旱脅迫后恢復過程關注不足。作物在干旱緩解后的恢復能力，對保障糧食安全至關重要。氮肥作為優化植物生長和抗逆性的核心營養元素，其在恢復階段的作用機制尚未明晰。
近期，中國科學院遺傳與發育生物學研究所肖軍研究組，聯合山東大學白明義團隊，揭示了硝酸鹽（氮肥）驅動小麥干旱緩解后恢復的分子機制。
干旱觸發脫落酸（ABA）大量積累，啟動氣孔關閉等“生存模式”。但是，高濃度ABA抑制生長基因表達，阻礙作物在復水后向“生長模式”切換，暗示ABA信號適時“關閉”對恢復生長較為重要。研究發現，硝酸鹽在干旱后復水時發揮關鍵作用，通過抑制ABA信號核心激酶TaSnRK2.10-4A的活性，解除其對硝酸鹽信號轉錄因子TaNLP7-3A的磷酸化抑制，從而激活下游生長基因表達。這一發現破解了植物“抗逆與生長”的拮抗難題，通過旱后復水時精準補充硝酸鹽，可協同提升作物抗逆性與生長效率，降低農業生產成本。
進一步，研究人員在自然群體中鑒定到TaSnRK2.10-4A基因啟動子區的關鍵自然變異：攜帶單倍型Hap-I的品種對氮響應敏感，旱后加氮復水恢復能力更強，適配灌溉條件良好區域；Hap-II品種因ABA誘導表達水平高而抗旱性突出，適合干旱頻發地區，同時該變異為區域化精準育種提供了分子標記。
上述研究闡明了氮素驅動小麥干旱后恢復的分子機制，深化了科研人員對植物環境適應智慧的認知，為設計“抗逆-高效”協同提升的作物新品種提供了關鍵靶點，有望在保障干旱脅迫下糧食穩產的同時，推動資源節約型農業發展。
9月5日，相關研究成果發表在《自然-植物》（Nature Plants）上。研究工作得到國家自然科學基金等的支持。
論文鏈接
硝酸鹽通過TaSnRK2.10-TaNLP7途徑促進小麥干旱后恢復的工作模型
本文鏈接：氮肥驅動小麥旱后恢復的分子機制獲揭示http://www.sq15.cn/show-12-1740-0.html
聲明：本網站為非營利性網站，本網頁內容由互聯網博主自發貢獻，不代表本站觀點，本站不承擔任何法律責任。天上不會到餡餅，請大家謹防詐騙！若有侵權等問題請及時與本網聯系，我們將在第一時間刪除處理。
上一篇： 鎳基高溫超導體研究取得重要進展