近日，我院李良俊教授团队在Industrial Crops and Products（中科院一区）在线发表了题为“NnNF-YB1 induced by the potassium fertilizer enhances starch synthesis in rhizomes of Nelumbo nucifera”的研究论文，优化了钾肥在莲藕生产中的施用量，鉴定了一个由钾肥诱导的转录因子NnNF-YB1，对其功能以及调控淀粉合成的机理进行了研究。

莲藕是餐桌上十分受欢迎的膳食纤维食物，同时也是我国栽培面积最大的水生蔬菜。莲藕的根状茎作为主要的食用器官，富含淀粉、蛋白质、维生素以及多种矿质营养。其中，淀粉占根状茎干重的70%左右，是决定莲藕产量和品质的重要因素。

钾肥对于作物的产量和品质具有重要影响。为探究钾肥在莲藕生产中最适宜的施用量，研究通过对莲藕进行不同浓度梯度的钾肥处理，确定了在莲藕生产栽培中对于产量和品质提升最显著的钾肥施用浓度为K30（30 kg/666.7 m²）。通过对根状茎淀粉含量进行测定表明，K30处理显著增加了根状茎的直链淀粉含量、支链淀粉含量和总淀粉含量。对单位面积内莲藕产量进行统计表明，与对照相比，K30处理增产了37.2%。

同时将K30试验材料进行RNA-seq分析，发现由K30诱导的差异基因主要富集在淀粉合成途径中。从中发现一个NF-Y家族的转录因子NnNF-YB1，受到钾肥诱导的极显著上调，结合团队前期的研究结果，表明NnNF-YB1转录因子可能淀粉合成中起关键作用。在莲藕根状茎中瞬时过表达NnNF-YB1，显著增加了根状茎中的直链淀粉含量和总淀粉含量。Y1H和LUC实验表明，NnNF-YB1可以与淀粉合成关键基因NnGBSS的启动子结合，并增强其转录活性，促进其表达。

综上，该研究确定了莲藕生产栽培中最适宜的钾肥施用浓度为30 kg/666.7 m2，同时揭示了钾肥通过诱导NnNF-YB1进而促进淀粉合成的分子机制（图2）。

我院水生蔬菜团队青年教师赵书平、硕士研究生张耀为该论文的共同第一作者，李良俊教授为通讯作者。该研究得到国家特色蔬菜产业体系、国家自然科学基金和江苏省种业振兴“揭榜挂帅”等项目的资助。

我院水生蔬菜团队长期从事水生蔬菜生长发育及重要性状分子生物学研究，主要致力于解析水生蔬菜产品器官发育、品质形成、重要功能物质代谢的分子机理，以及水生蔬菜种质资源评价和创新应用等研究。

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