脫落酸（Abscisic acid，ABA）是植物適應(yīng)環(huán)境條件最重要的植物激素。盡管植物中脫落酸（ABA）信號(hào)網(wǎng)絡(luò)已得到廣泛研究，但我們對(duì)多種脫落酸感知系統(tǒng)的了解仍然有限。
2025 年 8 月 11 日，華南農(nóng)業(yè)大學(xué)儲(chǔ)成才教授、胡斌教授及南方科技大學(xué)副教授龔欣副教授作為共同通訊作者（馬曉軍、王威、張靜懿、蔣志敏、徐程遠(yuǎn)為共同第一作者），在國(guó)際頂尖學(xué)術(shù)期刊 Cell 上發(fā)表了題為：NRT1.1B acts as an abscisic acid receptor in integrating compound environmental cues for plants 的研究論文。
該研究發(fā)現(xiàn)，硝酸鹽受體 NRT1.1B 對(duì)逆境激素脫落酸（ABA）具有更高的親和力，它能作為細(xì)胞膜脫落酸受體，介導(dǎo)其信號(hào)感知與傳導(dǎo)，脫落酸與硝酸鹽競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合 NRT1.1B，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)氮營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)與逆境信號(hào)的整合。
這一突破性發(fā)現(xiàn)表明，除胞內(nèi)受體外，細(xì)胞膜上同樣存在感知脫落酸的受體，更為關(guān)鍵的是，該研究揭示了植物平衡養(yǎng)分利用與逆境適應(yīng)的分子機(jī)制，為培育兼具氮高效利用與抗逆特性的作物新品種提供了理論支撐。
在這項(xiàng)最新研究中，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在高硝酸鹽條件下，脫落酸（ABA）的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)受到抑制，但在低硝酸鹽條件下則顯著增強(qiáng)，這表明脫落酸信號(hào)傳導(dǎo)與營(yíng)養(yǎng)狀況緊密相關(guān)。
有趣的是，傳統(tǒng)上被認(rèn)為是硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白和受體的 NRT1.1B 對(duì)脫落酸（ABA）表現(xiàn)出明顯更高的親和力，從而形成由脫落酸促進(jìn)的 NRT1.1B-SPX4 復(fù)合物。這種復(fù)合物會(huì)促使被 SPX4 固定的轉(zhuǎn)錄因子 NLP4 的釋放，從而啟動(dòng)對(duì)脫落酸的轉(zhuǎn)錄反應(yīng)。這些發(fā)現(xiàn)證實(shí)了 NRT1.1B 具有作為脫落酸受體的功能。
在上述發(fā)現(xiàn)的基礎(chǔ)上，研究團(tuán)隊(duì)提出了一種新機(jī)制--硝酸鹽與脫落酸對(duì) NRT1.1B 的競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，使脫落酸能夠?qū)Σ▌?dòng)的營(yíng)養(yǎng)條件作出靈活反應(yīng)，這揭示了植物平衡養(yǎng)分利用與逆境適應(yīng)的分子機(jī)制，展示了其整合復(fù)合環(huán)境信號(hào)的精妙策略。
該研究的核心發(fā)現(xiàn)：
脫落酸的反應(yīng)受到氮營(yíng)養(yǎng)的嚴(yán)格調(diào)節(jié)；
NRT1.1B 充當(dāng)雙重受體，可競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合脫落酸和硝酸鹽；
NRT1.1B-SPX4-NLP4 級(jí)聯(lián)反應(yīng)介導(dǎo)了從質(zhì)膜到細(xì)胞核的脫落酸信號(hào)傳導(dǎo)；
在不同植物物種中，NRT1.1B 整合了復(fù)合環(huán)境信號(hào)。
論文鏈接：
https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(25)00816-5
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