番茄（Solanum lycopersicum）是最重要的園藝作物之一，明顯偏愛硝酸鹽作為無機氮源。硝酸鹽吸收和同化的分子機制在番茄中知之甚少。NIN 樣蛋白（NLP）是保守的植物特異性轉錄因子，在硝酸鹽信号傳導中起關鍵作用。
氮（N）是植物必需的常量營養素，是氨基酸，核苷酸，葉綠素，激素和輔酶的組成部分。植物的生長和發育取決于适當的氮供應。農田中氮的可用性顯著影響作物産量。
植物主要以兩種形式從土壤中吸收無機氮，硝酸鹽（NO3−）和铵（NH4+).在溫和的氣候條件下，硝酸鹽是旱地的主要氮源。土壤中硝酸鹽的濃度在10μM和100mM之間波動。
維持旺盛生長，高親和力和低親和力（KM> 1 mM）運輸系統已經在植物中發展出來，以有效地從環境中吸收硝酸鹽。硝酸鹽也是側根發育、開花和其他營養物質協同吸收的重要信号分子。
對于硝酸鹽信号傳導，NIN樣蛋白（NLP）是必不可少的轉錄因子。
據報道，營養鈣2+-NLP調節途徑在硝酸鹽信号傳導中起核心作用，并整合了植物的轉錄，運輸，代謝和全身生長程式。在拟南芥中，硝酸鹽轉運蛋白1.1（NPF6.3/NRT1.1）已被确定為質膜處的硝酸鹽傳感器。
在硝酸鹽存在下，鈣依賴性蛋白激酶 10/30/32 （CPK10/30/32） 介導鈣2+通過硝酸鹽和磷酸化NLP6/7發出信号，以確定它們在細胞核中的位置，以便初級硝酸鹽反應基因的轉錄激活。
NIN蛋白首先在豆科植物日本蓮花中鑒定，對共生根瘤的形成具有調節功能。發現更多的NIN蛋白和NLP廣泛存在于其他非豆科植物中，包括拟南芥，水稻，小麥和玉米，但不存在于動物中。
NIN 蛋白和 NLP 都具有用于 DNA 結合的 RWP-RK 結構域;NLP攜帶一個額外的PB1結構域，用于蛋白質-蛋白質互相作用。
NLP與其他轉錄因子（如硝酸鹽調節基因2（NRG2）、PCF（TCP）結構域家族蛋白20（TCP20）和硝酸鹽誘導的GARP型轉錄抑制因子1（NIGT1））之間的互相作用已有報道。
除了硝酸鹽信号傳導之外，NLP在N饑餓反應，N和磷酸鹽（P）互相作用，硝酸鹽促進種子萌發，硝酸鹽依賴性結節共生和根帽細胞釋放中的額外功能已被闡明。
作為最重要的作物之一，番茄表現出對硝酸鹽作為無機氮源的明顯偏好。
本研究對番茄NLP基因進行了比較生物資訊學分析。此外，通過檢測缺氮和硝态氮補給條件下根系硝态氮吸收速率和SlNLP基因表達量，評價其在根系硝态氮吸收調控中的潛在作用。
在研究中，全基因組分析揭示了六種番茄NLP。茄屬的NLP家族大小與拟南芥、水稻和Zea mays相似，遠小于芸苔屬油菜。系統發育分析表明，每個NLP家族都有屬于三個組的成員。
是以，暗示番茄中的NLP可能已經進化出一些新功能來滿足其生長和植物的生長發育需求。
作為轉錄水準的基本調控元件之一，NLP在硝酸鹽攝取和同化調控中起着重要作用。在拟南芥中，nlp7突變體表現出缺氮植物的特征，AtNLP7過表達在貧氮和富氮條件下增加植物生物量。
缺氮和硝酸鹽供應促進了水稻NLPs（OsNLP1、OsNLP4和OsNLP5）的表達。OsNLP1的過表達可以提高水稻氮素利用效率。對于番茄，硝酸鹽是一種更有利的無機氮源形式。
番茄根系中的硝酸鹽吸收受到精确調節，氮與其他必需常量營養素磷酸鹽和鉀可用性之間存在複雜的互相作用。當環境氮源枯竭時，根系低親和力硝酸鹽内流速率降低，但高親和力硝酸鹽流入速率增加。
之前也有類似的結果報道：在含有5mM硝酸鹽的營養液中生長的蕃茄中檢測到的硝酸鹽流入量高于在含有0.1mM硝酸鹽的營養液中生長的蕃茄。
将硝态氮重新補給到缺氮番茄幼苗後，根系中低親和力和高親和力硝酸鹽吸收均增加，SlNLP在氮饑餓和硝酸鹽誘導過程中是否在氮吸收調節中起重要作用。
當硝酸鹽被再補充時，SlNLP2和SlNLP4的時間表達受到抑制，但SlNLP1仍表現出快速上調。 SlNLP3，在幼苗期和開花期均在根系中表現出最高的表達水準，與硝酸鹽還原酶和亞硝酸鹽還原酶有潛在的互相作用。
總之，這項研究提供了番茄中NLP基因的全基因組分析。NLP基因在番茄、拟南芥、油菜、玉米和水稻中高度保守，節段重複是SlNLP基因進化的主要驅動力。
一些SlNLP基因在進化過程中經曆了正選擇，可能導緻基因家族的功能分化。SlNLP基因的表達模式為其在番茄生長發育中的不同生理作用提供了線索，特别是在硝酸鹽攝取調節中。
有必要對每種SlNLP進行進一步的功能分析，特别是SlNLP3和SlNLP6，以探索它們的調節功能。認為全面了解SlNLP在營養條件波動下的作用是破譯番茄氮利用分子機制、促進氮素利用效率的重要一步。
