低氮响应转录因子

COL16、GATA24、MYB73和GLK1被鉴定为调控氮响应基因的关键转录因子，为培育低氮条件下高产烟草提供了分子工具。

Feng, Yuqing · Zhao, Yuanyuan · 史宏志

Physiologia Plantarum 2023

具体参数

细胞类型数目

{'zh': '10', 'en': '10'}

转录上不同的细胞簇数目

{'zh': '17', 'en': '17'}

技术优势

找到低氮调控开关

COL16、GATA24、MYB73和GLK1被证实是调控低氮响应基因的核心转录因子，可作为基因工程改造的明确靶点。

锁定关键响应细胞

单细胞测序显示叶肉细胞是响应低氮胁迫最主要的细胞类型，且其三种亚型存在异质性响应，为细胞类型特异的改良提供了依据。

阐明低氮下代谢路径

研究证实卟啉代谢、氮代谢、碳固定、光合作用及光合作用-天线蛋白通路在低氮响应中发挥关键作用，有助于理解氮高效利用的机制。

找到胁迫延缓证据

拟时间轨迹分析表明，低氮胁迫减慢了向叶肉细胞分化的进程，这一发现为解析低氮下叶片发育调控提供了新视角。

应用场景

• 低氮耐受作物育种：利用鉴定出的转录因子开发低氮耐受品种，减少氮肥用量。
• 氮高效基因工程：过表达或编辑这些转录因子以增强氮吸收利用效率。
• 烟草品质改良：在低氮条件下维持叶片发育和光合性能，保障烟叶产量与品质。