TaLBD41 interagit avec TaNAC2 pour réguler l'absorption et le métabolisme de l'azote en réponse à la disponibilité des nitrates

Le nitrate est la principale source d'azote (N) disponible pour les plantes et constitue également un signal qui déclenche une régulation complexe des réseaux transcriptionnels pour moduler une grande variété de réponses physiologiques et développementales chez les plantes. Comment les plantes s'adaptent aux fluctuations de nitrates dans le sol est un processus complexe impliquant une réponse finement ajustée à l'apport de nitrates et à la famine en azote, dont les mécanismes moléculaires restent en grande partie inexplorés. Ici, nous rapportons que le facteur de transcription du blé TaLBD41 interagit avec le facteur de transcription induit par les nitrates TaNAC2 et est réprimé par l'apport de nitrates. L'analyse de mobilité électrophorétique et le système de dual-luciférase montrent que l'interaction TaLBD41-NAC2 confère une coordination homéostatique de l'absorption, de la réduction et de l'assimilation du nitrate en se liant de manière compétitive à TaNRT2.1, TaNR1.2 et TaNADH-GOGAT. La diminution de l'expression de TaLBD41 améliore l'absorption et l'assimilation de l'azote, augmente le nombre d'épis, le rendement des grains et l'indice de récolte de l'azote dans différentes conditions d'approvisionnement en N. Nous avons également identifié un haplotype élite de TaLBD41-2B associé à un nombre accru d'épis et à un rendement en grains. Notre étude révèle un nouveau mécanisme sous-jacent à l'interaction entre deux facteurs de transcription dans la médiation de l'adaptation du blé à la disponibilité des nitrates en régulant de manière antagoniste l'absorption et l'assimilation des nitrates, fournissant une cible potentielle pour concevoir des variétés avec un emploi efficace de l'azote dans le blé (Triticum aestivum).