在國家重點研發計劃、國家自然科學基金等項目的資助下，華南農業大學資源環境學院根系生物學研究中心研究員田江/王秀榮團隊研究揭示了GmSPX5調控大豆-菌根-微生物互作的機制。相關成果近日發表于《植物雜志》（The PlantJournal）。
大豆GmSPX5調控菌根真菌共生及根際微生物組成的機制。研究團隊供圖
豆科作物與叢枝菌根真菌形成共生關系，是其應對低磷脅迫的關鍵適應性策略。然而，大豆磷信號調控因子參與叢枝菌根真菌真菌定殖的分子機制仍有待闡明。
研究人員發現，叢枝菌根真菌真菌能顯著增強大豆調控因子GmSPX5在根系中的表達，且GmSPX5的表達區域與叢枝菌根真菌真菌的侵染結構高度重疊。超量表達GmSPX5顯著促進叢枝菌根真菌真菌的定殖和大豆植株的磷吸收。
結合根系轉錄組及宏基因組的分析，研究人員揭示了叢枝菌根真菌真菌通過GmSPX5調控根系類黃酮合成代謝基因的表達，反饋重塑根系微生物群落結構。
微生物群落結構的重塑及叢枝菌根真菌真菌共同促進了大豆的磷吸收效率，這為深入理解SPX家族在植物-菌根-微生物互作中的調控機制提供了新的視角。
相關論文信息：https://doi.org/10.1111/tpj.70511