Nitrogen is an essential macronutrient for crop development and growth. However, nitrogen‐based fertilizer application not only increases the cost of crop production systems, but also causes serious environmental pollution and low nitrogen use efficiency (NUE) in cereal crops. To enhance the NUE of wheat (Triticum aestivum L.), the transgenic approach was used to create a new variety. In this study, the rice (Oryza sativa L.) alanine‐aminotransferase1 (OsAlaAT1), an important nitrogen assimilation enzyme affecting the NUE of plants, was transformed into wheat under the control of TaAnt1 promoter. Special expression of OsAlaAT1 enhanced the height and 1000‐kernel weight of wheat. It also affected the expression level of starch synthesis‐related genes in seeds at 10 and 15 days after pollination. Independent lines expressing OsAlaAT1 exhibited higher grain production than wild‐type plants under high‐nitrogen and, especially, low‐nitrogen supplementation. Our results suggest that OsAlaAT1 improves the NUE of wheat.

中文翻译：

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丙氨酸-氨基转移酶 1 （OsAlaAT1） 的特殊表达提高了小麦的氮利用率


氮是作物生长和生长所必需的常量营养素。然而，氮肥施用不仅增加了作物生产系统的成本，还会导致谷物作物严重的环境污染和氮素利用效率 （NUE） 低。为了提高小麦 （Triticum aestivum L.） 的 NUE，采用转基因方法创造了一个新品种。在本研究中，在 TaAnt1 启动子的控制下，将影响植物 NUE 的重要氮同化酶 （OsAlaAT1） 水稻 （Oryza sativa L.） 丙氨酸氨基转移酶 1 （OsAlaAT1） 转化到小麦中。OsAlaAT1 的特殊表达提高了小麦的株高和 1000 粒重。它还影响授粉后 10 和 15 天种子中淀粉合成相关基因的表达水平。在高氮，尤其是低氮补充下，表达 OsAlaAT1 的独立品系表现出比野生型植物更高的谷物产量。我们的结果表明，OsAlaAT1 改善了小麦的 NUE。