河南大学副校长王学路教授受邀访问国家重点实验室并做学术报告

2023年9月18日下午，河南大学副校长王学路教授受邀前来北京大学蛋白质与植物基因研究国家重点实验室进行学术交流，并在北京大学生命科学学院吕志和楼B101报告厅进行了题为“Light，energy sensing and nitrogen fixation in soybean ”的学术报告。本次报告由生命科学学院院长陈雪梅教授主持，刘春明教授、瞿礼嘉教授、顾红雅教授、范六民教授、秦跟基教授、钟上威教授、焦雨铃教授等十余位教授及近百名学生前来聆听。

豆科植物进化出根瘤使得根瘤菌在其中进行固氮作用以满足其对氮的需求，光是根瘤形成和共生固氮所必需的。王学路教授长期关注光合产物和光信号调控豆科植物根瘤发育和共生固氮的机制。王学路教授首先介绍了其团队在2021年发表在Science上的工作，他们的研究揭示了光信号调控根瘤形成的机制。光诱导的GmSTF3/4和GmFT可以从地上部移动到底下部，GmSTF3/4被共生信号通路关键组分CCaMK磷酸化激活后与GmFT互作，进而促进根瘤的形成。然而，根瘤的形成和共生固氮是一个高耗能的过程，根瘤对能量的需求决定了根瘤的固氮效率，但植物如何感知这种能量状态进而调节固氮过程的机制尚不清楚。紧接着，王学路教授又介绍了他们团队2022年发表在Science上的另一个工作，揭示了大豆根瘤能量状态调控共生固氮的新机制。他们鉴定了两个大豆根瘤中可以感受能量状态的感受器 GmNAS1和GmNAP1。GmNAS1和GmNAP1通过感知细胞AMP水平来监测根瘤细胞的能量状态。当根瘤处于高能量状态下，GmNAS1和GmNAP1形成同源二聚体，与线粒体上的GmNFYC10a相互作用，减少细胞核中GmNFYC10a的积累，进而导致参与丙酮酸产生的糖酵解基因的表达降低，这些基因调节磷酸烯醇丙酮酸的分配，进而促进固氮作用的进行。

王学路教授的报告条理清晰、系统全面，令在场师生受益匪浅，引起了参会师生的热烈讨论。王学路老师对大家的提问做出详细的解答，并与老师同学们进行深入交流。