OsPHR2对小麦酸性磷酸化酶活性和根系土壤有机酸含量的影响

作者：李艳; 华夏; 陈艳艳; 方宇辉; 王玉民; 高崇; 胡琳; 许为钢^*

来源：麦类作物学报, 2023, 43(12): 1570-1577.

• 转基因小麦
• OsPHR2
• 酸性磷酸化酶
• 有机酸

为了明确水稻低磷胁迫转录因子OsPHR2对小麦酸性磷酸化酶活性、根系土壤有机酸含量和根系活力的影响，以转OsPHR2小麦纯合株系和受体对照为试验材料，在不施磷(低磷)、施易溶性磷(0.200 g·kg-1,KH2PO4为磷源)和施难溶性磷(0.200 g·kg-1,以AlPO4为磷源)3个处理下开展转OsPHR2小麦酸性磷酸化酶活性、根际土壤有机酸含量和根系活力的研究。结果表明，拔节期、抽穗期和灌浆期，在低磷和施AlPO4处理下2个转OsPHR2小麦株系旗叶和根部酸性磷酸化酶活性均显著高于受体对照；施KH2PO4处理下，2个转基因株系旗叶酸性磷酸化酶活性在抽穗期和灌浆期均显著高于对照，根部在抽穗期显著高于对照，其他时期差异均不显著。随着小麦生育进程，小麦根际土壤草酰乙酸、草酸、乙酸、丙二酸和柠檬酸等有机酸含量逐渐增加。拔节期和抽穗期，在低磷、施AlPO4和施KH2PO4处理下转基因系OsT5-28根际土壤五种有机酸含量均显著高于对照。转基因小麦根际土壤有机酸含量较对照的提高幅度在拔节期或抽穗期较大。三种处理下转基因系OsT5-28根系TTC还原力在三个时期均显著高于对照。这说明低磷胁迫下OsPHR2可提高小麦酸性磷酸化酶活性和根系活力，促进根系有机酸的分泌，增加分泌量，从而提高小麦磷素吸收效率。