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| 1 | 植物内部磷循环利用提高磷效率的研究进展显示文摘【目的】磷素作为植物生长发育过程中必需的大量营养元素之一,因其在土壤中的难移动性使得根系对磷的获取有限。植物为满足其生长对磷素的需求,已经进化出一系列相应的机制提高对内部磷的再利用,以减少磷肥投入,保证产量的同时实现环境友好。本文以植物内部磷的高效利用为核心,重点剖析植物有机磷库与无机磷库中磷素的活化再利用的途径,综述释放出的无机磷在不同组织和器官中的转运过程,并对今后深入研究磷再利用的有关方向作出展望。【主要进展】植物体内磷的存在形式主要包括无机磷和有机磷两种。植物吸收的多余无机磷会被暂时储存在液泡中,并在植物缺磷时外流到胞质以满足植物对磷的需求,位于液泡膜的磷酸盐转运蛋白负责无机磷在液泡和胞质之间的分配。存在于核酸和磷脂中的有机磷在磷缺乏时由酶类(核酸酶、磷脂酶和紫色酸性磷酸酶等)水解并释放无机磷以供植物生长需要。植物遭受低磷胁迫,营养器官(老叶等)中活化的无机磷由多种磷酸盐转运蛋白转运到幼叶等新的生长中心被利用,从而显著提高磷的再利用效率。磷转运蛋白(PHTs)通过调控磷向籽粒的运输降低了磷在禾谷类作物籽粒中的积累,提高了磷利用效率,同时降低环境风险。【展望】现阶段的研究较为详细地阐述了植物体内磷素再活化的生理分子机制,但对磷转运功能蛋白参与特定磷转运过程的相关研究仍不够全面,比如液泡磷能调控细胞磷稳态,目前已鉴定得到的与其外排有关的转运蛋白极少,其调控机制也有待深入探索。国内外关于PHT1、PHT2、PHT3和PHT4蛋白如何将磷素从源器官转运到库器官缺乏系统的研究。无机磷库和有机磷库中磷的利用对植物应对缺磷的贡献也鲜有报道。因此,植物体内与磷再活化后转运利用相关的分子生物学调控机理还需进一步研究。 | 孙艳 洪婉婷 韩阳 徐梓楷 程凌云 | 2021 | 植物营养与肥料学报2021，27，12： | 5 |
| 2 | 中国小麦生产的磷肥用量优化潜力及其对产量、籽粒营养和环境效应的影响显示文摘为探究农田磷肥施用对中国小麦产量、生态环境、人体健康的影响,搜集已发表文献,整合分析磷肥施用对小麦产量的贡献及其影响因素,并基于环境能值分析和三变量锌吸收模型综合评价磷肥施用的环境效应和对籽粒锌营养品质的影响。研究表明:在全国尺度上,磷肥施用致小麦增产21%,实现小麦高产的施磷量(以P2O5计,下同)阈值为58.9 kg·hm^(-2)。不同麦区在土壤条件、气候因素限制下实现小麦高产的施磷量阈值有所不同:华北、西北、长江中下游、西南麦区分别为71.6、58.1、47.8、60.0 kg·hm^(-2)。与当前的施磷量相比较,在施磷量阈值下,中国小麦生产系统每年可节省磷素投入(以P_(2)O_(5)计)82.07万t,可节省由于磷肥导致的综合环境成本3600万元,提高籽粒锌质量分数3.83 mg·kg^(-1),增加锌生物有效性2.87 mg·d-1。 | 李顺晋 安雨丽 崔玉涛 李浩然 陈新平 张伟 | 2021 | 浙江农业学报2021，33，8： | 4 |
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