PCE | 西北农林科技大学张东和毛江萍研究组揭示氮信号与MdWOX11通过细胞分裂素途径调控苹果不定根发生

苹果是世界范围内重要的经济果树，我国是第一大生产国，但大多数苹果园有机质含量低、土壤贫瘠。为提高产量，果农施用的高氮肥常导致高氮胁迫，而这种胁迫会通过调控不定根发生影响苹果树根系构型，进而影响生长和结果。此外，不定根发生是苹果压条、扦插和组织培养等无性繁殖的关键环节，解析氮信号对砧木不定根发生的调控机制对提高苹果无性繁殖效率具有潜在应用价值。

前期研究表明高浓度硝酸盐抑制苹果不定根发生，MdWOX11正调控不定根发生，硝酸盐和MdWOX11是否协同调控不定根发生尚不清楚。

近日，西北农林科技大学园艺学院张东和毛江萍研究组在Plant, Cell & Environment上发表了题为“Insights into the complicated networks contributed to adventitious rooting in transgenic MdWOX11 apple microshoots under nitrate treatments”的研究论文，以MdWOX11转基因苹果组培苗为试材，揭示了硝酸盐处理下MdWOX11 调控不定根发生的机制。

不同浓度硝酸盐处理MdWOX11转基因苹果组培苗，发现低硝酸盐更促进MdWOX11过表达转基因组培苗的不定根发生；中硝酸盐显著抑制过表达和干扰MdWOX11转基因组培苗的不定根发生。茎基部解剖学观察表明，与低硝酸盐相比，中硝酸盐延迟了不定根原基的形成。茉莉酸甲酯和玉米素核苷分别正向和负向调控不定根发生，转录组分析显示，激素信号、糖代谢、氮代谢、细胞周期和根发育途径相关基因可能参与了不定根发生。此外，氮信号和MdWOX11的表达水平共同影响细胞分裂素合成和转导途径相关基因的表达，最终导致细胞分裂素积累，影响不定根发生。该研究为开发苹果不定根调控技术提供了新思路。

原文链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/pce.14409

本文转载自植物与环境 PCE

转自：植物生物技术Pbj

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