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植物有哪些“生存智慧”?华农团队Cell发文揭秘
2025-08-12 20:18:08
广州日报新花城

8月11日,华南农业大学农学院、广东省高等学校未来作物精准育种基础研究卓越中心、岭南现代农业科学与技术广东省实验室储成才教授/胡斌教授团队在国际顶级期刊Cell(《细胞》)在线发表了题为《NRT1.1B作为植物ABA受体整合复杂环境信号》(NRT1.1B acts as an abscisic acid receptor in integrating compound environmental cues for plants)的研究论文。研究发现,植物中的NRT1.1B蛋白就像一个“智能开关”,能同时感知土壤中的氮营养状态和逆境信号,并根据环境变化指挥植物做出最优选择,实现对复杂环境的适应。

文章主要作者(左起:马晓军博后、储成才教授、张静懿副教授、徐程远博士生、蒋志敏副教授、胡斌教授、王威副教授)

研究团队发现,NRT1.1B——一个传统意义上的细胞膜硝酸盐受体,可以作为植物逆境激素脱落酸(Abscisic Acid,ABA)受体,介导硝酸盐与ABA信号的感知与整合。该研究不仅证实了ABA膜受体的存在,突破了ABA信号感知主要依赖胞内受体的传统认知,更揭示了植物平衡养分利用与抗逆的分子机制,为培育氮高效且抗逆的未来作物提供了理论支撑。我们将有可能培育出既耐干旱、又能高效利用氮元素的作物新品种——它们不需要太多化肥,也能在逆境中高产,有望持续推动“减肥节水”绿色农业的发展。

该研究为理解植物平衡营养与胁迫信号提供了分子机制框架,深化了环境适应机制的理论认知,开辟了抗逆作物设计新途径,并为解析多物种复合逆境适应机制指明新方向。

该研究在审稿过程中获得了同行专家的高度评价,认为“这是一项令人兴奋且期盼已久的工作,将会对植物生物学乃至更多研究领域产生深远影响(This is an exciting and timely study that will have a significant impact on the field of plant biology and beyond.)”;“该项工作是我们认知植物营养状态对逆境耐受关键作用的重大进展(Overall, this work represents a strong and remarkable advance in our understanding of the nutrient dependency in abiotic stress tolerance in plants.)”。

华南农业大学农学院胡斌教授、储成才教授和南方科技大学龚欣副教授为论文通讯作者,华南农业大学农学院博士后马晓军、王威副教授、张静懿副教授、蒋志敏副教授和博士研究生徐程远为该论文的共同第一作者。本研究得到了国家农业生物育种重大专项、国家重点研发计划、国家自然科学基金委和海南崖州湾种子实验室项目的资助。

近年来,华农聚焦国家战略和现代农业高质量发展需求,深入实施有组织科研,系统布局和推进原始创新。华农作物学科作为“双一流”建设学科,以组建高水平团队为引擎,以搭建高质量平台为支撑,扎实推进学科向世界一流目标迈进。

接下来,学校将继续以建设农业特色世界一流大学为目标,持续激发创新活力,推动创新成果不断涌现,打造创新引领的科技策源高地,全面支撑新形势下高质量内涵式发展,铸就农业领域国家战略科技力量。

文、图/广州日报新花城记者:武威 通讯员:安沛
广州日报新花城编辑:李琳

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