名古屋大学的研究人员发现，为响应叶片对氮的需求，植物产生一种激素，该激素从叶片传播到根部，以刺激土壤中氮的吸收。当叶片缺氮时，这种激素就会在叶片中产生，并作为信号调节植物芽和根之间的氮的需求和供应。研究结果最近已在线发表在“自然通讯”杂志上。

氮是植物生长必不可少的营养素，对作物的生产非常重要。但是，经常使用过多的氮肥，导致环境污染和食品价格上涨。如果可以制造植物来更有效地调节自己的氮摄入怎么办?

名古屋大学的研究人员已经找到了实现这一目标的关键。名古屋大学理学研究科教授松林芳胜说：“通过增强这种激素的途径，植物可以更有效地吸收氮素，最终可以减少肥料的使用。”

植物根系从土壤中吸收硝酸盐形式的氮养分-植物需要多少氮取决于苗的生长阶段。叶子和茎变得越大越多，植物需要的氮就越多。

研究小组研究了植物根系如何感知芽中的氮需求。先前使用名为拟南芥的植物进行的研究表明，某些激素分别称为C末端编码肽(CEP)和下游CEP(CEPD)，可调节氮饥饿根与其他根之间的通讯。通过叶子。先前的研究还表明，植物会产生其他与CEPD结构相似的激素。

在这项新研究中，Matsubayashi教授及其同事还关注了拟南芥中的这些激素，分析了它们的每种功能，从而鉴定出可以强烈促进氮吸收的肽。该肽名为CEP下游样2(CEPDL2)，存在于叶脉中，当叶片缺氮时会迅速大量产生。同时，CEPDL2肽将从芽流向根。

相反，研究人员证明，在CEPDL2肽被破坏的植物上，当芽需要大量的氮时，叶子在后来的生长期仍然很小。松林教授说：“这意味着如果没有这种肽，植物将无法正常生长，这表明CEPDL2肽是调节叶与根之间供需平衡的信号。”“我们的发现突出了植物感知并适应不断变化的条件的一种非同寻常的方式。”