2024年3月，西部（重庆）科学城种质创制大科学中心青蒿创制工程团队，在国际期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院1区期刊，IF2023=8.2）发表题为“A novel bHLH gene responsive to low nitrogen positively regulates the biosynthesis of medicinal tropane alkaloids in Atropa belladonna”的研究论文。

托品烷生物碱（tropane alkaloids，TAs）是抗胆碱基本药物，颠茄（Atropa belladonna）是中国药典收录生产TAs的主要栽培药材。培育TAs高产优质颠茄品种是制药行业的重大需求。发掘TAs生物合成调控基因，解析其调控机制可为培育优质颠茄种质提供重要基因资源和理论依据。先前研究已完整解析了TAs生物合成途径，为研究其合成调控机制奠定了基础。该研究发现低氮条件下，颠茄体内TAs的含量显著提高。通过生物信息学分析，筛选到一个响应低氮的bHLH家族转录因子：LNIR。研究表明LNIR能直接结合TAs生物合成关键基因H6H的启动子并激活其表达，从而促进TAs的合成，提高颠茄毛状根中TAs 的含量。综上所述，该研究阐明了低氮调控TAs生物合成的分子机制，这些发现不仅丰富了TAs生物合成调控机制的理论体系，还为培育TAs高产且环境友好型（减少氮肥使用）的颠茄品种提供了理论依据。

西部（重庆）科学城种质创制大科学中心为第一单位，博士研究生苟玉琴为论文第一作者，廖志华教授和李岩博士为论文共同通讯作者。该研究得到了中国国家重点研发计划（2022YFD1201600）、第四次全国中药资源普查、中国或西藏自治区西藏药材资源调查（国家中医药管理局20191217-540124和20200501-542329）、重庆市博士研究生创新项目（CYB22115）和西南大学实验技术研究项目（SYJ2024028）的资助。