低磷条件下植物根系形态反应及其调控机制_陈磊.pdf

中国土壤与肥料 20 11 (6) 低磷条件下植物根系形态反应及其调控机制 1 1 1，2 2 1* ， ， ， ， 陈 磊 王盛锋 刘自飞 刘荣乐 汪 洪 (1． ， ， 农业部作物营养与施肥重点实验室 中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 100081 ;2 ． ， 100081) 北京 中国农业科学院研究生院 北京 : ， ， 。 ， 摘 要 磷是植物必需营养元素之一 土壤中磷有效性低 限制作物生长发育 磷肥施用量逐年增加 但是 。 ， 磷矿资源面临耗竭 植物根系形态变化对于植物适应低磷胁迫 提高植物对土壤磷的吸收利用具有重要意 。 、 、 、 、 义 本文从植物根系构型 根冠比 初生根 根毛 侧根等方面综述了植物适应低磷胁迫的根系形态变化 。 ， ， ， ， 特征 低磷条件下 植物根系构型发生改变 普遍抑制主根生长 刺激侧根发育起始与伸长 诱导根毛形 。 ， 、 、 成 同时 分析了转录因子 植物激素 蔗糖以及关键基因等对低磷条件下植物根系生长发育的生理与分 ， ZAT6 MYB62 ，BHLH32 PHR 子调控机制 低磷胁迫下转录因子 和 参与调控初生根生长 和 调控根毛形成发 ，WRKY75 。 ， ， 、 、 育 对侧根发育有抑制作用 研究表明 在低磷条件下 赤霉素 细胞分裂素 生长素和乙烯对 ， 、 ， 初生根发育起着调控作用 而根毛的生长发育与赤霉素 生长素和乙烯有关 侧根发育过程中生长素作用 。 LPR1 、LPR2 、LPR3 PDR2 。 明显 一些基因如 以及 参与调控低磷胁迫下植物初生根的发育 低磷胁迫下光合 产物蔗糖对植物根毛和侧根发育有影响。 : ; ; ; 关键词 磷 根系形态 植物激素 转录因子 中图分类号:S158. 3 文献标识码:A 文章编号:1673 － 6257 (2011)06 － 0001 － 12 。 ， 土壤缺磷是作物生产的限制因素之一 全世 中磷若不加以有效利用 将加大土壤磷素流失的风 ［1 ，2］ 40 % 。 ， 。 界耕地土壤缺磷面积约占 我国第二次 险 对环境污染构成潜在威胁