近日，江西省、中国科学院庐山植物园植物生理研究组(刘芬研究员团队)在植物营养响应与内膜系统运输调控机制研究方面取得进展。相关研究成果“Arabidopsis Vacuolar protein sorting 9a (VPS9a) is required for glutamine synthetase/glutamate synthase (GS/GOGAT) cycle and autophagy under nutrient starvation”发表于中科院一区Top期刊The Plant Journal。浙江大学博士研究生于百洋为论文的第一作者，我园刘芬研究员、我园胡伟明研究员、浙江大学王一州教授为论文的通讯作者。

　　氮素是植物生长发育过程中最重要的营养元素之一，广泛参与氨基酸、蛋白质、核酸和叶绿素等关键生命物质的合成，对植物的生长发育和产量形成具有决定性作用。植物如何应对氮素等营养匮乏环境，是植物营养生理研究领域的核心问题之一。

　　该研究聚焦于植物在碳、氮营养缺乏条件下的适应机制，系统解析了内体分选途径关键调控基因VPS9a在氮素代谢调控中的核心作用。研究发现，VPS9a功能缺失会扰乱谷氨酰胺合成酶/谷氨酸合成酶(GS/GOGAT)循环的代谢平衡，导致氮代谢稳态紊乱，并显著影响植物对营养胁迫的耐受能力。通过共表达网络分析、关键酶活，氨基酸测定以及自噬流检测等手段，研究团队进一步阐明了VPS9a在自噬与氮素再分配过程中的协同调控作用。结果显示，VPS9a缺失显著降低了ATG8a的蛋白水平，但对于不同ATG8同源蛋白具有特异性，揭示了其在自噬机制中具有选择性调节功能。本研究首次系统建立了内体分选途径与氮素响应网络之间的联系，为深入理解植物如何协调营养感知、胁迫响应与氮素分配提供了新的理论依据和研究视角。

　　本研究得到了国家自然科学基金、江西省“双千计划”、江西省国际科技合作项目以及九江市“浔城英才计划”等项目的资助。

　　原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/tpj.70289