外界铁浓度调控缺磷植物铁吸收相关基因的表达量

磷和铁都是植物必需营养元素,缺磷和缺铁都会严重影响植物生长发育导致作物产量和品质下降。前期研究表明缺磷会导致植物铁吸收基因的表达量下降,但这种下降与外界铁浓度是否相关还不清楚。本文检测了缺磷和正常磷条件下不同铁浓度对植物铁吸收基因的表达变化。结果显示,缺磷导致植物主根生长受到显著抑制,但该抑制现象和铁浓度显著相关,在铁浓度下降到一定范围后该抑制作用消失。qPCR结果显示,缺磷显著诱导缺磷响应基因IPS、SPX3、PHT1;4表达量增加,且这种表达量增加仅受缺磷诱导,和铁浓度无关。缺磷也显著诱导铁吸收相关基因FRO2、IRT1和CYP82C4的表达量下降,但这种下降具有明显铁浓度依赖性。随着铁浓度升高,缺磷诱导的铁吸收基因的表达量下降幅度随之增大,这可能是由于缺磷导致培养基中铁的有效性增加所致。本研究结果为土壤磷、铁肥料管理提供了新的视角。