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　　1月7日，来自山东农业大学、华中农业大学和加州大学圣地亚哥分校的研究人员，在国际著名植物学期刊《Plant Cell》发表题为“The Arabidopsis NRG2 protein mediates nitrate signaling and interacts with and regulates key nitrate regulators”的研究成果。

　　这项研究的通讯作者是山东农业大学生命科学学院博士生导师、山东省泰山学者海外特聘专家王勇教 授，其1986年9月至1993年7月在山东农业大学农学院先后获学士、硕士学位，毕业后留校从事小麦遗传育种工作；1999年7月至9月在中国农科院品 种资源研究所作访问学者；1999年10月至2000年10月在法国国家科学研究中心（CNRS）植物分子生物学研究所作访问学者；2000年11月至 2006年1月在瑞士洛桑大学植物分子生物学系攻读博士，研究磷代谢的分子机制，获植物分子生物学博士学位；2006年1月至2010年11月在美国加州 大学圣地亚哥分校生物学院做博士后，主要从事植物氮营养分子生物学和一氧化氮产生机理的研究。2010年11月至今在山东农业大学生命科学学院工作。先后 在《Plant Cell》、《Plant Physiology》等学术刊物上发表论文多篇。

　　氮是植物正常生长和发育所需的重要营养素。在有氧条件下生长的大多数植物以硝酸盐的形式吸收氮。硝酸盐不仅作为一种营养物质，而且还是一种重要的信号分子。转录组分析表明，在硝酸盐处理后3小时内，有超过1000个基因的表达发生了改变。在这些基因当中，与硝态氮转运和硝酸盐同化相关的基因，以及硝酸盐和亚硝酸盐还原酶的编码基因，都快速减少。此外，控制碳代谢、为还原和同化提供化学能所必需的一些基因，也被诱导。硝酸盐信号也影响着根系生长、发育和体系结构、种子休眠和叶片发育。

　　然而，我们对于“植物硝酸盐信号的调节机制以及相关基因”的理解还是不完整的。在过去的几年中，已有研究对几个硝酸盐调控基因——在主要的硝酸盐反 应中发挥作用，进行了表征。一个关键的调节因子是.1 (也称为NPF6.3和CHL1)，它的作用不仅是一个双亲和硝酸盐转运蛋白，而且还是一个硝酸盐传感器。最近的NRT1.1晶体结构研究，对于其转运机 制提供了进一步的见解，然而，关于NRT1.1基因本身是如何调控的，我们还知之甚少。

　　在这项研究中，研究人员采用正向遗传学，鉴定了一个新的基因——硝酸盐调控基因2（NRG2），可介导拟南芥中 的硝酸盐信号。在硝酸盐处理后，NRG2突变通过一种独立于氨的机制，破坏硝酸盐应答基因的诱导。与野生型相比，突变体植株根部的硝酸盐含量更低，这可能 是由于NRT1.1的表达减少和NRT1.8的上调。遗传学和分子数据表明，在硝酸盐信号中NRG2在NRT1.1的上游发挥作用。

　　此外，NRG2直接与细胞核中的硝酸盐调节因子NLP7相互作用，但是NLP7响应硝酸盐 的细胞核保留，并不不依赖于NRG2。转录组分析显示，涉及四个氮相关集群的基因——包括硝酸盐运输和响应硝酸，在NRG2突变体中是差异表达的。一个氮 化合物运输集群——包含NRT/PTR家族的一些成员，是由NRT1.1和 NRG2调节的，而没有氮相关集群表现出是由NLP7和NRG2调节的。因此，NRG2在某种程度上通过调节NRT1.1表达，在硝酸盐的调控中起着关键 的作用，并可能通过与NLP7之间的物理相互作用，发挥作用。