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　　開(kāi)花是高等植物由營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵發(fā)育階段。選擇在適宜時(shí)間完成開(kāi)花轉(zhuǎn)型，為植物繁衍后代、延續(xù)物種所必需，也是植物在長(zhǎng)期演化過(guò)程中適應(yīng)環(huán)境變化的結(jié)果。開(kāi)花時(shí)間受外界環(huán)境包括營(yíng)養(yǎng)因素和自身遺傳因素的綜合調(diào)控，并伴有復(fù)雜基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。氮為植物生長(zhǎng)發(fā)育所需大量營(yíng)養(yǎng)元素，氮營(yíng)養(yǎng)水平可影響開(kāi)花時(shí)間；但植物如何協(xié)調(diào)自身發(fā)育過(guò)程如開(kāi)花時(shí)間來(lái)適應(yīng)不斷變化氮營(yíng)養(yǎng)環(huán)境的分子機(jī)制仍有待深入。 

　　中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所“植物分子遺傳與適應(yīng)”胡金勇研究組從擬南芥自然變異響應(yīng)氮濃度變化協(xié)調(diào)開(kāi)花時(shí)間角度進(jìn)行探索。研究探索了擬南芥三種自然變異材料（Col-0、Ws和Ler）開(kāi)花時(shí)間對(duì)不同KNO₃濃度的響應(yīng)，分析了擬南芥自然變異開(kāi)花時(shí)間響應(yīng)氮濃度與光周期的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)：1）三種自然變異的開(kāi)花時(shí)間差異性響應(yīng)氮濃度變化，且這種響應(yīng)具光周期依賴(lài)性；長(zhǎng)日照條件下，Ler和Col-0開(kāi)花時(shí)間對(duì)硝酸鹽濃度變化的響應(yīng)相當(dāng)，Ws最弱；而日中性光照條件下，三種自然變異的開(kāi)花時(shí)間均顯著晚于長(zhǎng)日照條件，但Col-0對(duì)氮濃度變化的響應(yīng)明顯比Ler和Ws顯著。2）自然變異的開(kāi)花時(shí)間變化與其生長(zhǎng)特征如主根長(zhǎng)和側(cè)根數(shù)目等僅有部分關(guān)聯(lián)，且這種關(guān)聯(lián)具基因型和光周期依賴(lài)性。3）不同自然變異響應(yīng)氮濃度調(diào)整開(kāi)花時(shí)間與SOC1和FT表達(dá)密切相關(guān)；光周期-生物鐘途徑GI、年齡途徑SPL3/4/5和自主-春化途徑FLC的表達(dá)可能參與調(diào)控?cái)M南芥自然變異開(kāi)花時(shí)間對(duì)不同氮濃度的響應(yīng)。該研究豐富了對(duì)擬南芥開(kāi)花基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識(shí)，還為深入揭示氮營(yíng)養(yǎng)與開(kāi)花時(shí)間協(xié)同調(diào)控機(jī)制提供了重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 

　　相關(guān)研究以“Accession-specific flowering time variation in response to nitrate fluctuation in Arabidopsis thaliana”為題發(fā)表Plant Diversity雜志上。中國(guó)科學(xué)院東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室碩士研究生燕飛虹為論文第一作者，胡金勇研究員為通訊作者。該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金（31570311與31800261）、云南省博士后定向資助和中國(guó)科學(xué)院東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等支持。部分工作得到中國(guó)西南野生生物種質(zhì)資源庫(kù)的協(xié)助和支持。 

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圖1. 擬南芥自然變異開(kāi)花時(shí)間響應(yīng)氮濃度變化具基因型和光周期依賴(lài)性