Modulating plant growth–metabolism coordination for sustainable agriculture

氮气循环 同化(音韵学) 农业 固氮 绿色革命 粮食安全 氮同化 氮气 可持续农业 农学 生物 化学 自然资源经济学 生态学 经济 语言学 哲学 有机化学
作者
Shan Li,Yonghang Tian,Kun Wu,Yafeng Ye,Jianping Yu,Jianqing Zhang,Qian Liu,Mary Y. Hu,Hui Li,Yiping Tong,Nicholas P. Harberd,Xiang‐Dong Fu
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:560 (7720): 595-600 被引量:396
标识
DOI:10.1038/s41586-018-0415-5
摘要

Enhancing global food security by increasing the productivity of green revolution varieties of cereals risks increasing the collateral environmental damage produced by inorganic nitrogen fertilizers. Improvements in the efficiency of nitrogen use of crops are therefore essential; however, they require an in-depth understanding of the co-regulatory mechanisms that integrate growth, nitrogen assimilation and carbon fixation. Here we show that the balanced opposing activities and physical interactions of the rice GROWTH-REGULATING FACTOR 4 (GRF4) transcription factor and the growth inhibitor DELLA confer homeostatic co-regulation of growth and the metabolism of carbon and nitrogen. GRF4 promotes and integrates nitrogen assimilation, carbon fixation and growth, whereas DELLA inhibits these processes. As a consequence, the accumulation of DELLA that is characteristic of green revolution varieties confers not only yield-enhancing dwarfism, but also reduces the efficiency of nitrogen use. However, the nitrogen-use efficiency of green revolution varieties and grain yield are increased by tipping the GRF4-DELLA balance towards increased GRF4 abundance. Modulation of plant growth and metabolic co-regulation thus enables novel breeding strategies for future sustainable food security and a new green revolution.
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
2秒前
乔杰完成签到 ,获得积分10
6秒前
求助完成签到,获得积分10
6秒前
sydhwo完成签到 ,获得积分10
13秒前
海阔天空完成签到,获得积分10
24秒前
童童发布了新的文献求助30
29秒前
33秒前
风中一叶完成签到 ,获得积分10
34秒前
宸浅完成签到 ,获得积分10
36秒前
mufcyang完成签到,获得积分10
42秒前
ned完成签到,获得积分10
43秒前
Ash完成签到 ,获得积分10
45秒前
Sandy完成签到 ,获得积分10
45秒前
困困困完成签到 ,获得积分10
45秒前
Sophie完成签到,获得积分10
51秒前
霁昕完成签到 ,获得积分10
53秒前
邱寒烟aa完成签到 ,获得积分0
1分钟前
非鱼鱼完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
jyy发布了新的文献求助200
1分钟前
我和你完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
沿途东行完成签到 ,获得积分10
1分钟前
没用的三轮完成签到,获得积分10
1分钟前
简单的战斗机完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
1分钟前
mahoro完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2024kyt完成签到 ,获得积分10
1分钟前
gjww应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
gjww应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
玄鸟纸鸢发布了新的文献求助10
1分钟前
灵溪宗完成签到,获得积分0
1分钟前
田様应助玄鸟纸鸢采纳,获得10
1分钟前
liangm7完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
榴莲小胖完成签到,获得积分10
1分钟前
zzyluckyzoe发布了新的文献求助10
1分钟前
玄鸟纸鸢完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
Offline version of the Proceedings of 15th EWTEC 2023, Bilbao 400
Beyond Transnationalism: Mapping the Spatial Contours of Political Activism in Europe’s Long 1970s 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2530846
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2169421
关于积分的说明 5570648
捐赠科研通 1889907
什么是DOI,文献DOI怎么找? 941608
版权声明 564990
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 501971