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作物耐低氮机制的研究进展

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氮(N)是作物的主要营养来源，低氮会限制作物的生长和产量，而过多的氮肥施用虽然在一定程度上能够提高作物产量，但也会造成氮肥利用效率低及资源浪费。开发具有较高的低氮(LN)耐受性或氮利用效率(NUE)的作物品种，对于农业可持续发展至关重要。本文主要从作物对氮的吸收、低氮对作物生长和作物产量的影响、作物对低氮环境的适应机制、耐低氮基因型筛选、氮高效基因的研究进展5个方面综述作物对低氮的应答机理。耐低氮基因型作物主要通过改变根部性状(如更多侧根、增大根表面积等)，调控相关的代谢酶(如硝酸还原酶、谷氨酸合成酶、谷氨酰胺合成酶)及褪黑素等表型和生理活动调节，以改变其代谢所需能量，从而适应低氮胁迫。此外，QTL定位、转录组学、全基因组关联分析等挖掘出一系列与氮高效利用相关的基因(如OsNIGT1、GLN1。3、NRT1。1、ZmNAC36、BnaA04g07450等)，为进一步作物耐低氮分子育种提供理论参考。

符晶晶、李佳佳、徐翎清、周国庆、刘大丽

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国家甜菜种质资源中期库/黑龙江大学,黑龙江哈尔滨 150080

黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室/黑龙江大学现代农业与生态环境学院,黑龙江哈尔滨 150080

低氮胁迫 适应机制 基因型 耐低氮基因 氮利用效率

国家糖料产业技术体系项目黑龙江省自然科学基金甜菜种质资源安全保存项目甜菜种质资源精准鉴定项目普查甜菜资源繁种编目入库项目黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划

CARS-170102LH2023C090192308411923070919230801UNPYSCT-2020014

2024

10.15889/j.issn.1002-1302.2024.02.002

江苏农业科学
江苏省农业科学院

江苏农业科学

CSTPCD北大核心
影响因子：0.732
ISSN：1002-1302
年,卷(期)：2024.52(2)
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