摘要：近日植物学经典期刊《Journal of Experimental Botany》杂志在线发表了中国农业科学院油料作物研究所油料作物营养与栽培创新团队的研究论文，题为“Nitrogen-driven changes in leaf anatomy affect
近日植物学经典期刊《Journal of Experimental Botany》杂志在线发表了中国农业科学院油料作物研究所油料作物营养与栽培创新团队的研究论文，题为“Nitrogen-driven changes in leaf anatomy affect the coupling between leaf mass per area and photosynthesis”。该研究揭示了氮驱动油菜叶片解剖结构变化影响单位面积叶片质量与光合速率之间的耦合关系。
单位面积叶片质量（比叶重，LMA）较高的叶片通常表现较强的抗逆性，而具有高光合速率的叶片具备快速生长的能力，LMA与光合速率在叶经济谱中呈现负相关关系，权衡快速生长和抗逆性。氮促进光合速率，然而不同基因型油菜（Brassica napus）叶片的LMA对施氮后的响应并不一致。探究氮调控光合速率和LMA的机制，明确光合速率和LMA耦合关系对快速生长和抗逆性协同具有重要意义。
研究发现施氮后不同基因型油菜叶片LMA变化主要由栅栏组织厚度和叶肉细胞密度主导，栅栏组织厚度增加同步促进CO2叶肉导度和LMA，协同光合速率和LMA变化；细胞密度增加了细胞壁与Rubisco对氮的竞争，降低光合速率、促进LMA。氮肥施用缓解了细胞壁与Rubisco的氮竞争，提高了栅栏组织厚度对CO2叶肉导度的促进效应。通过优化的油菜品种配合氮素施用，调控高光合速率和LMA同步提升，为实现油菜高光效和抗逆性的协同提供策略。不同基因型油菜叶片叶肉结构特征及其与氮分配影响光合速率模式图
中国农业科学院油料作物研究所特聘副研究员胡文诗为论文第一作者，秦璐研究员为通讯作者，湖北省黄冈市农业科学院高级农艺师常海滨、黄威参与了此项工作。该研究得到国家自然科学基金、湖北省青年拔尖人才项目、中国农业科学院科技创新工程、中央公益性科研院所基本科研业务费的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1093/jxb/eraf108
来源：王者凯旋
