近日，茶樹營養(yǎng)與養(yǎng)分管理創(chuàng)新團隊在茶樹成熟葉貯藏氮素再利用機制研究取得新進展，相關(guān)研究結(jié)果以“A glutamine synthetase-Dof transcription factor module regulates nitrogen remobilization from source to sink tissues in tea plants”為題發(fā)表在植物學(xué)經(jīng)典期刊Plant Physiology上。

 

　　茶樹成熟葉貯藏氮素的再利用是春茶清明前品質(zhì)優(yōu)于清明后的重要原因。春茶新梢萌發(fā)時主要的氮素營養(yǎng)來自茶樹體內(nèi)的貯藏養(yǎng)分。在早春新梢萌發(fā)時，茶園土壤溫度相對較低，根系對土壤和肥料的吸收能力較弱。因此，提高茶樹成熟葉中貯藏氮素的再利用是調(diào)控春茶新梢產(chǎn)量、品質(zhì)和促進茶園綠色發(fā)展的有效手段，但有關(guān)茶樹成熟葉貯藏氮再利用的生理及分子機制尚不清楚。

 

　　團隊通過15N穩(wěn)定同位素示蹤發(fā)現(xiàn)，超過80%的回收15N被分配在休眠芽對應(yīng)的第一片成熟葉中?；虮磉_模式和CsGS1.1在細胞質(zhì)和維管組織中的定位預(yù)示著其在氮再分配中的潛在作用。過表達CsGS1.1擬南芥株系中，從源（第一輪蓮座葉）到庫（種子）的氮再分配增強。同時證實，轉(zhuǎn)錄因子CsDof16可直接結(jié)合于CsGS1.1啟動子的-526到-426區(qū)域，從而激活其轉(zhuǎn)錄并調(diào)節(jié)氮的再分配。綜上，CsDof16-CsGS1.1模塊調(diào)控茶樹成熟葉貯藏氮以谷氨酰胺-谷氨酸態(tài)氮的形式向新梢轉(zhuǎn)移。

 

　　本研究得到了國家自然科學(xué)基金面上項目、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所基本科研業(yè)務(wù)費專項、中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程等項目的支持。