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氮与植物激素互作及其在作物育种中的应用

氮是限制植物生长的重要营养元素,也是保证作物高产稳产的关键因子。氮肥过量及盲目施用的问题日益突出,平均氮肥利用率(NUE)约为35%,导致土壤生态、养分平衡出现问题,同时氮肥流失也造成严重污染。激素在植物响应外部氮环境和内部氮需求过程中发挥着关键作用,近年来关于氮和植物激素互作的研究不断被报道。因此,系统总结氮和植物激素互作及其在作物育种中的应用,为有效提高作物NUE及培育氮高效作物新品种奠定基础,对于保障国家粮食安全和农业可持续发展具有重要意义。



生物与农业研究中心万向元教授团队通过对近二十年来发表的761篇相关文献进行文献计量分析研究,追溯了氮和植物激素互作的经典研究,讨论了氮对植物激素合成与转运的影响、植物激素对氮介导的根系构型的调控及植物激素对氮素吸收、转运和同化的影响,进而总结了氮和植物激素互作在作物育种应用中的研究及潜在调控NUE的靶点,加深了对氮与植物激素互作的全面理解。

该研究工作于2022年11月27日以“Plant nitrogen availability and crosstalk with phytohormones signalings and their biotechnology breeding application in crops”为题,发表于国际著名期刊Plant Biotechnology Journal(IF:13.263) 。博士后邢嘉鹏为论文第一作者,万向元教授、张娟副教授和魏珣副研究员为共同通讯作者。