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　　開花是高等植物由營養(yǎng)生長向生殖生長轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵發(fā)育階段。選擇在適宜時間完成開花轉(zhuǎn)型，為植物繁衍后代、延續(xù)物種所必需，也是植物在長期演化過程中適應(yīng)環(huán)境變化的結(jié)果。開花時間受外界環(huán)境包括營養(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)。氮為植物生長發(fā)育所需大量營養(yǎng)元素，氮營養(yǎng)水平可影響開花時間；但植物如何協(xié)調(diào)自身發(fā)育過程如開花時間來適應(yīng)不斷變化氮營養(yǎng)環(huán)境的分子機制仍有待深入。 

　　中國科學(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)開花時間角度進行探索。研究探索了擬南芥三種自然變異材料（Col-0、Ws和Ler）開花時間對不同KNO₃濃度的響應(yīng)，分析了擬南芥自然變異開花時間響應(yīng)氮濃度與光周期的關(guān)系。研究發(fā)現(xiàn)：1）三種自然變異的開花時間差異性響應(yīng)氮濃度變化，且這種響應(yīng)具光周期依賴性；長日照條件下，Ler和Col-0開花時間對硝酸鹽濃度變化的響應(yīng)相當，Ws最弱；而日中性光照條件下，三種自然變異的開花時間均顯著晚于長日照條件，但Col-0對氮濃度變化的響應(yīng)明顯比Ler和Ws顯著。2）自然變異的開花時間變化與其生長特征如主根長和側(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性。3）不同自然變異響應(yīng)氮濃度調(diào)整開花時間與SOC1和FT表達密切相關(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的表達可能參與調(diào)控擬南芥自然變異開花時間對不同氮濃度的響應(yīng)。該研究豐富了對擬南芥開花基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的認識，還為深入揭示氮營養(yǎng)與開花時間協(xié)同調(diào)控機制提供了重要基礎(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。中國科學(xué)院東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點實驗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。該研究得到國家自然科學(xué)基金（31570311與31800261）、云南省博士后定向資助和中國科學(xué)院東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點實驗室等支持。部分工作得到中國西南野生生物種質(zhì)資源庫的協(xié)助和支持。 

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