硝酸盐是植物吸收利用的主要氮源，也是调控植物的生长发育的重要信号分子。豆科植物不仅能吸收土壤中的氮素，还可通过与根瘤菌共生固氮获取氮营养。但是，共生固氮需要耗费大量植物能量，当土壤氮素较高时，氮会作为信号分子影响共生固氮基因的功能，从而抑制根瘤的形成及固氮能力。此前研究发现，蒺藜苜蓿中RWP-RK类转录因子MtNLP1，是硝态氮抑制结瘤的关键组分，其通过调控局部和系统性途径抑制根瘤的形成。特别是，MtNLP1的转录水平受硝酸盐影响小，但硝酸盐调控NLP1蛋白的核质穿梭，暗示着该蛋白可能存在蛋白翻译后修饰。
近日，中国科学院分子植物科学卓越创新中心团队，揭示了转录因子NLP1的蛋白翻译后修饰SUMO化在硝酸盐信号转导和调控共生固氮的分子机制。
研究显示，硝酸盐可诱导转录因子MtNLP1的SUMO化修饰，该修饰对其生物学功能至关重要。SUMO保守位点的突变，影响MtNLP1转录激活能力，减弱与自身或与MtNIN的相互作用，从而削弱硝酸盐介导的根瘤抑制作用。研究进一步发现，SUMO化体系成员之间两两互作，同时参与调控共生固氮和硝酸盐抑制结瘤这两个过程，表明SUMO化修饰在共生固氮中具有更广泛的作用。蛋白序列分析发现，保守的SUMO化修饰位点在NLP家族中广泛存在；将非豆科植物拟南芥中的转录因子AtNLP7 SUMO化保守位点突变后，无法回补Atnlp7-1突变体的表型，表明SUMO化修饰可能是转录因子NLP蛋白家族中保守的调控机制。
这一研究解析了MtNLP1的SUMO化修饰调控硝酸盐抑制共生结瘤的分子机制，揭示了SUMO化修饰对NLP蛋白活性的调控及其在硝酸盐信号转导和共生固氮中的作用机理，为阐明硝酸盐调控结瘤的分子机制提供了新的研究思路。
相关研究成果在线发表在《美国国家科学院刊》（PNAS）上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项等的支持。
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MtNLP1的SUMO化修饰在硝酸盐抑制共生结瘤中的分子机制模式图
? 张焕乔（1933—） 1933年12月23日生于重庆。1956年毕业于北京大学物理系。1997年当选为中国科学院院士。中国原子 交变磁性是近年来提出的第三类基本磁相。交变磁性既有反铁磁体的零净磁场，又具有铁磁体的自旋劈裂现象。通常，两者被认为是不相容的。交变磁性兼具铁磁性和反铁磁性的优势，为制造自旋电子器件带来了新突破口，在磁存 “努力培养更多高素质新闻传播人才，为党的宣传思想文化事业发展作出新的贡献”。在中国传媒大学建校70周年之际，习近平总书记给学校全体师生回信，向全校师生员工、广大校友致以祝贺和问候，寄以期待与厚望。 殷殷关 中国教育报-中国教育新闻网北京11月11日讯（记者 林焕新）如何保障特殊儿童接受学前教育，事关教育公平。在今天教育部召开的新闻发布会上，江苏省教育厅副厅长顾月华介绍了学前教育法对此的有关规定 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 欧媚）近日，国家发展改革委会同教育部、财政部、人力资源社会保障部、商务部联合印发《关于深化家政服务业产教融合的意见》（以下简称《意见》），加强家政人才教育 中国教育报-中国教育新闻网讯（记者 杨国良）11月9—10日，第十届中国大学生程序设计竞赛（重庆）在重庆大学落幕，重庆大学副校长卢义玉出席开幕式并致辞，开幕式由重庆大学计算机学院院长向涛主持。本届 。本文链接：研究揭示NLP1 SUMO化修饰调控硝酸盐信号转导和共生结瘤新机制http://www.sushuapos.com/show-12-2533-0.html
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