GmNAC181通过直接调控GmNINa的表达促进大豆的共生结节形成和耐盐性

大豆（Glycine max）是全球最重要的作物之一。在低氮（N）条件下，大豆可以与根瘤菌形成共生关系，以获取足够的氮以支持其生长和生产。结节信号控制大豆与根瘤菌的共生。大豆结节发生（GmNINa）基因是大豆结节形成的中心调控因子。然而，GmNINa的转录调控仍然很大程度上未知。结节形成对盐胁迫敏感，但其潜在机制尚不清楚。在这里，我们鉴定出一个被指定为GmNAC181（也称为GmNAC11）的NAC转录因子，作为GmNSP1a的相互作用蛋白。GmNAC181的过表达或敲低分别导致大豆结节数量的增加或减少。因此，GmNINa的表达分别大幅上调和下调。此外，我们还展示了GmNAC181可以直接结合GmNINa启动子以激活其基因表达。有趣的是，GmNAC181在结节形成期间受到盐胁迫的高度诱导，并促进了盐胁迫下的共生结节形成。我们在结节形成通路中鉴定了GmNINa的新转录激活因子，并揭示了GmNAC181作为网络节点的机制，协调GmNINa的表达和盐胁迫条件下的共生结节形成。