华南农业大学资源环境学院研究员田江团队在农业生物育种国家科技重大专项、国家自然科学基金等项目的资助下，研究揭示了GmPAP23参与调控大豆磷高效利用的机制。近日，相关成果发表于《植物、细胞与环境》（Plant，Cell & Environment）。

GmPAP23对大豆体内磷再分配的影响及其模式图。研究团队供图

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促进内源磷再利用对于提高植物磷效率至关重要，植物内部磷的再利用主要包括液泡磷的输出、有机磷的水解以及将磷从衰老器官运输到幼嫩器官等，植物体内有机磷水解的分子调控机制一直是植物营养的热点研究问题。

该研究鉴定了受低磷胁迫上调表达的大豆紫色酸性磷酸酶基因GmPAP23。对其功能解析发现，超量表达GmPAP23的大豆植株成熟叶片和豆壳中磷的比例明显降低，而种子中磷的比例明显增加。结合酶学、亚细胞定位和代谢组学分析，明确了GmPAP23能够水解叶片葡萄糖-1-磷酸和海藻糖-6-磷酸等磷酸酯类，参与大豆内部磷再循环和分配的功能。

该研究还证明了大豆转录因子GmPHR14，可以直接调控GmPAP23的表达，并建立了GmPHR14-GmPAP23调控大豆内部磷再循环的新途径，为进一步提高大豆磷利用效率和产量提供了重要的候选基因和材料。

相关论文信息：https://doi.org/10.1111/pce.15400