氮是植物生长发育过程中的关键营养元素之一,其吸收、转运与同化过程受到多种转录因子的精确调控。在bZIP转录因子家族中,TGACG基序结合因子(TGA)被证实对植物氮代谢具有核心调控功能。为明确其分子调控路径,本文系统综述了TGA转录因子...氮是植物生长发育过程中的关键营养元素之一,其吸收、转运与同化过程受到多种转录因子的精确调控。在bZIP转录因子家族中,TGACG基序结合因子(TGA)被证实对植物氮代谢具有核心调控功能。为明确其分子调控路径,本文系统综述了TGA转录因子的分子特征,重点阐述其在植物硝酸盐吸收、根系发育调控、氮同化过程中的核心功能,解析其通过水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)/乙烯(ET)、脱落酸(ABA)激素信号通路及氧化还原修饰参与氮素代谢的分子机制。结果显示:(1)TGA转录因子属于bZIP家族D亚科,分5个亚族,在拟南芥、水稻等多种植物中高度保守;(2)通过激活NRT家族基因表达、调控根系发育,正向促进氮吸收与转运,且与NLP7(NIN-like protein 7)等因子形成调控网络;(3)通过激素信号互作与氧化还原修饰,响应低氮等胁迫,维持氮代谢稳态。综上,TGA转录因子是植物氮代谢调控网络的核心节点,通过多途径协同调控氮吸收、转运与同化。未来研究需结合多组学与基因编辑技术,解析TGA器官特异性功能、互作网络及物种差异,为作物氮高效利用的遗传改良提供理论基础与育种策略。展开更多
文摘氮是植物生长发育过程中的关键营养元素之一,其吸收、转运与同化过程受到多种转录因子的精确调控。在bZIP转录因子家族中,TGACG基序结合因子(TGA)被证实对植物氮代谢具有核心调控功能。为明确其分子调控路径,本文系统综述了TGA转录因子的分子特征,重点阐述其在植物硝酸盐吸收、根系发育调控、氮同化过程中的核心功能,解析其通过水杨酸(SA)、茉莉酸(JA)/乙烯(ET)、脱落酸(ABA)激素信号通路及氧化还原修饰参与氮素代谢的分子机制。结果显示:(1)TGA转录因子属于bZIP家族D亚科,分5个亚族,在拟南芥、水稻等多种植物中高度保守;(2)通过激活NRT家族基因表达、调控根系发育,正向促进氮吸收与转运,且与NLP7(NIN-like protein 7)等因子形成调控网络;(3)通过激素信号互作与氧化还原修饰,响应低氮等胁迫,维持氮代谢稳态。综上,TGA转录因子是植物氮代谢调控网络的核心节点,通过多途径协同调控氮吸收、转运与同化。未来研究需结合多组学与基因编辑技术,解析TGA器官特异性功能、互作网络及物种差异,为作物氮高效利用的遗传改良提供理论基础与育种策略。
