Plant Science山东农业大学郝玉金团队揭示苹果中铁缺乏主要原因

来源：顶尖植物科学研究

2020年5月21日，山东农业大学园艺科学与工程学院郝玉金教授团队于Plant Science在线发表题为“Phosphate regulates malate/citrate-mediated iron uptake and transport in apple”的研究论文。

低磷条件减轻了苹果中铁的缺乏。FCR活化和质子挤出是缓解低Pi条件下铁缺乏的有效方法。低磷条件会促进铁的积累。低磷条件与有机酸介导的铁缺乏有关。

根分生组织中铁（Fe）的积累被认为是限制低磷酸盐（Pi）条件下根系伸长的关键因素。此外，Fe和Pi之间的拮抗作用在很大程度上影响了Fe的有效利用。尽管缺乏磷有助于在铁充足和铁不足的条件下提高水稻中铁的有效性，但控制这种现象的潜在生理机制仍不清楚。在这项研究中，我们发现低Pi减轻了苹果中的铁缺乏表型。此外，低磷处理增加了根际中的铁螯合还原酶（FCR）活性，促进了质子胞吐作用，并增加了根和茎中的铁浓度。相反，高Pi处理抑制了该过程。在低Pi的条件下，在铁充足和铁不足的情况下，苹果根中的苹果酸和柠檬酸盐渗出。另外，用0.5 mM苹果酸和柠檬酸盐处理可有效缓解Fe和Pi缺乏症。综上所述，这些数据支持以下结论：低磷供应促进了苹果铁缺乏期间有机酸的渗出并增强了铁的吸收。