Plant iron status regulates ammonium-use efficiency through protein N-glycosylation

拟南芥 根际 化学 拉图卡 营养物 拟南芥 生物化学 植物 生物 有机化学 遗传学 细菌 突变体 基因
作者
Guangjie Li,Lin Zhang,J. Wu,Z. F. Wang,Meng Wang,Herbert J. Kronzucker,Weiming Shi
出处
期刊:Plant Physiology [Oxford University Press]
标识
DOI:10.1093/plphys/kiae103
摘要

Improving nitrogen-use efficiency (NUE) is an important path toward enhancing crop yield and alleviating the environmental impacts of fertilizer use. Ammonium (NH4+) is the energetically preferred inorganic N source for plants. The interaction of NH4+ with other nutrients is a chief determinant of ammonium-use efficiency (AUE) and of the tipping point toward ammonium toxicity, but these interactions have remained ill-defined. Here, we report that iron (Fe) accumulation is a critical factor determining AUE and have identified a substance that can enhance AUE by manipulating Fe availability. Fe accumulation under NH4+ nutrition induces NH4+ efflux in the root system, reducing both growth and AUE in Arabidopsis (Arabidopsis thaliana). Low external availability of Fe and a low plant Fe status substantially enhance protein N-glycosylation through a Vitamin C1 (VTC1)-independent pathway, thereby reducing NH4+ efflux to increase AUE during the vegetative stage in Arabidopsis under elevated NH4+ supply. We confirm the validity of the iron-ammonium interaction in the important crop species lettuce (Lactuca sativa). We further show that dolomite can act as an effective substrate to subdue Fe accumulation under NH4+ nutrition by reducing the expression of Low Phosphate Root 2 (LPR2) and acidification of the rhizosphere. Our findings present a strategy to improve AUE and reveal the underlying molecular-physiological mechanism.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
胖悦完成签到,获得积分10
1秒前
呸呸晓鹏完成签到,获得积分20
1秒前
Owen应助hihi采纳,获得10
1秒前
2秒前
清爽泥猴桃完成签到,获得积分10
2秒前
李健应助阿蒙采纳,获得30
2秒前
2秒前
hahhh7发布了新的文献求助10
2秒前
斯文败类应助热情蜜蜂采纳,获得10
2秒前
汉堡包应助moooonu采纳,获得10
2秒前
Langsam完成签到,获得积分10
3秒前
刘先生发布了新的文献求助10
4秒前
lunar发布了新的文献求助10
4秒前
18922406869发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
英俊的铭应助丁小只采纳,获得30
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
叶子发布了新的文献求助10
6秒前
SUS发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
CPS发布了新的文献求助10
7秒前
68完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
wonder123完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
Pauline发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
李耐寒完成签到,获得积分20
11秒前
12秒前
12秒前
12秒前
xxx完成签到,获得积分10
12秒前
zhouzhou发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
阿蒙发布了新的文献求助30
15秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
Ore genesis in the Zambian Copperbelt with particular reference to the northern sector of the Chambishi basin 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3160609
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2811828
关于积分的说明 7893452
捐赠科研通 2470647
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315718
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630929
版权声明 602052