2026年2月26日，南京农业大学李姗教授团队联合中科院傅向东院士、牛津大学吉喆博士在《Science》发表研究，首次解析水稻低氮环境下根-冠协同发育的分子机制，鉴定出可提升氮肥利用效率与产量的OsWRI1a优异单倍型，为“减肥增效”水稻育种提供关键支撑。

研究针对低氮下植物“增根抑冠”制约产量的问题，从根-冠比对氮不敏感的突变体中，鉴定出核心调控因子OsWRI1a。该基因在低氮下无需改变碳分配，即可实现根冠协同生长：在根系中，它与DNR1竞争性结合RNR10提升生长素水平、同时激活氮代谢基因，实现双重调控；RNR10可通过泛素化修饰切换对DNR1和OsWRI1a的作用。在地上部，OsWRI1a激活NGR5促进分蘖，且在分蘖芽中与RNR10弱互作，体现出组织特异性调控特点。

研究将OsWRI1a优异等位基因导入粳稻“武运粳7号”，在低氮下稳定了根冠比，显著提升氮肥利用效率和产量。该成果颠覆“低氮必抑冠层”传统观点，构建起“根-冠协同”“碳分配稳态”的植物环境适应新机制，为氮肥减施与作物稳产提供理论依据，也为绿色高效农业育种提供了重要基因资源。南京农大为第一单位，沈成波、吉喆、焦武为共同第一作者，相关研究获多项国家级、省级项目资助。