近日，資源環(huán)境學(xué)院根系生物學(xué)研究中心田江研究員課題組在Plant, Cell & Environment（中科院一區(qū)Top期刊）發(fā)表了題為“A Phosphate‐Starvation Enhanced Purple Acid Phosphatase, GmPAP23 Mediates Intracellular Phosphorus Recycling and Yield in Soybean”的研究論文,。

  促進(jìn)內(nèi)源磷再利用對(duì)于提高植物磷效率至關(guān)重要,，植物內(nèi)部磷的再利用主要包括液泡磷的輸出、有機(jī)磷的水解以及將磷從衰老器官運(yùn)輸?shù)接啄燮鞴俚龋参矬w內(nèi)有機(jī)磷水解的分子調(diào)控機(jī)制一直是植物營(yíng)養(yǎng)的熱點(diǎn)研究問題。本研究鑒定了受低磷脅迫上調(diào)表達(dá)的大豆紫色酸性磷酸酶基因GmPAP23。對(duì)其功能解析發(fā)現(xiàn),，超量表達(dá)GmPAP23的大豆植株成熟葉片和豆殼中磷的比例明顯降低，而種子中磷的比例明顯增加,。結(jié)合酶學(xué),、亞細(xì)胞定位和代謝組學(xué)分析，明確了GmPAP23能夠水解葉片葡萄糖-1-磷酸和海藻糖-6-磷酸等磷酸酯類,，參與大豆內(nèi)部磷再循環(huán)和分配的功能,。此外，研究證明了大豆轉(zhuǎn)錄因子,，GmPHR14,，可以直接調(diào)控GmPAP23的表達(dá)，并建立了GmPHR14-GmPAP23調(diào)控大豆內(nèi)部磷再循環(huán)的新途徑,，為進(jìn)一步提高大豆磷利用效率和產(chǎn)量提供了重要的候選基因和材料。

  我校根系生物學(xué)研究中心在讀博士生郭琦和已畢業(yè)博士生朱勝男為該論文共同第一作者,，田江研究員和梁翠月研究員為共同通訊作者,。上述研究獲得農(nóng)業(yè)生物育種國(guó)家科技重大專項(xiàng)和國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助。

  相關(guān)論文鏈接：https://doi.org/10.1111/pce.15400

文圖/資源環(huán)境學(xué)院