研究组揭示玉米响应低磷的机制

土壤无机磷（Pi）缺乏是限制作物产量和质量的主要因素。研究发现，在缺 Pi 条件下，玉米叶片和根中的核酸、有机酸和糖的浓度显著增加，并且在耐低 Pi 品种的玉米根系中含量更高，反映了这些物质在缺Pi条件下维持代谢的补偿机制。该研究还发现，在缺 Pi 条件下几乎所有的磷酸化代谢物水平的显着降低。其中，磷酸化核酸化合物（例如GMP，cGMP和cAMP）的浓度大大降低，而其他核酸化合物浓度显著增加。低 Pi 也会诱导植物免疫相关的次级代谢物的变化，该研究鉴定了包括类黄酮、黄酮苷、多酚、萜烯和苯并恶嗪类在内的42种次级代谢产物，其中苯并恶嗪类化合物（DIBOA和DIMBOA）以及类黄酮（槲皮素和山奈酚）对低 Pi 的响应最显著。