低磷胁迫对崖州硬皮豆生长及酸性磷酸酶活性的影响

黄 杰， 张郎织， 邢玉芬， 邹晓燕， 刘国道， 虞道耿*， 陈志坚*

(1. 中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所/农业农村部华南作物基因资源与种质创制重点实验室， 海南 海口 571101；2. 海南大学热带作物学院， 海南 海口 570228)

磷(Phosphorus，P)是植物生长发育所必需的大量营养元素之一，是组成脱氧核糖核酸、腺苷三磷酸和脂质等物质的重要元素[1-2]。并且，磷参与植株光合作用、呼吸作用、能量代谢和信号传递等关键的生理生化过程，调控植物正常的生长发育[3-5]。在自然界中，土壤中的磷主要以难溶性无机磷和有机磷形式存在，不能被植物直接吸收和利用[6]。因此，缺磷胁迫会导致植物出现一系列的症状，如植株矮小，生长缓慢，叶色暗绿和根系发育受阻等，从而严重限制了作物的生长和产量[7]。在传统农业生产中，虽然通过施用磷肥可以有效的促进作物生长和增加产量，但是，过量施肥可能会导致磷肥流失、水体富营养化和土壤生产力降低等问题[8]。因此，培育磷高效吸收和利用的作物品种是降低磷肥投入的重要举措。

为了适应低磷胁迫环境，植物在进化过程中形成了多种调节磷吸收和磷平衡的策略。例如，通过改变根系形态和构型增加与土壤的接触面积[9-10]、通过诱导高亲和磷转运蛋白的表达来提高根系对土壤磷的吸收[11]、通过分泌有机酸和酸性磷酸酶(Acid phosphatase，ACP)来活化利用土壤难溶性有机磷[12-13]、通过调控磷信号网络维持细胞磷平衡[14]。ACP是一种能水解单磷酸酯键释放无机磷的水解酶类，其活性的提高被认为是植物适应低磷胁迫的重要机制[15]。……