近日，2003网站太阳集团于峰教授課題組在國際著名學術期刊The EMBO Journal（2021 IF：11.596）發表了題為Plant immunity suppression via PHR1-RALF-FERONIA shapes the root microbiome to alleviate phosphate starvation的文章，為提高作物磷吸收效率提供了新的解決思路。

磷是植物（包括作物）生長發育所必需的大量營養元素，是限制全球作物生産的主要因素之一。土壤中的可吸收磷酸鹽濃度通常低于10 μM，為了更好地應對磷饑餓脅迫，植物進化出适應性的磷饑餓反應，在磷酸鹽饑餓反應下，植物塑造根部微生物組以緩解拟南芥中的磷饑餓，此外，參與磷饑餓的基因有助于植物免疫反應并塑造根系微生物組組成，在低磷條件下使植物受益。

此項研究中，研究人員發現在拟南芥中，磷饑餓響應的主要轉錄調節因子PHR1直接與數個快速堿化因子(RALFs)基因的啟動子結合，并在磷饑餓條件下激活它們的表達，RALFs通過抑制病原體相關分子模式(PAMP)觸發的免疫(PTI)受體複合物的形成來抑制植物免疫，FERONIA是RALFs的受體蛋白，課題組前期研究表明FERONIA突變可增加植物對某些有害微生物的抵抗力，有意思的是，磷饑餓響應條件下PHR1-RALF-FERONIA信号通路介導的免疫抑制導緻了一個特殊的根系微生物菌群，這個微生物菌群可以通過上調磷饑餓響應相關基因的表達來緩解磷饑餓。該研究工作填補了圍繞PHR1介導的植物免疫反應變化的知識空白，為植物如何協調營養脅迫和免疫提供了模型。尤其重要的是，該分子機理在水稻和大豆等多個作物中保守存在，為利用FERONIA基因資源，提高作物磷吸收提供了改良路徑。

圖1. PHR1平衡免疫與磷饑餓的工作模式圖

2003网站太阳集团于峰教授為該論文的通訊作者，2003网站太阳集团博士研究生唐靜和伍鬥生副教授為論文的共同第一作者。

該研究論文發表後獲得了國内外同行的高度肯定，目前已被國際知名學術組織Faculty Opinions兩位領域專家亮點點評，專家認為“這是一個偉大的研究工作，不僅揭示了PHR1通過調控微生物菌群來緩解低磷脅迫的分子機理，還極大的促進了對受體激酶FERONIA介導的植物生長和發育适應性的理解”。

原文鍊接：

https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embj.2021109102

Faculty Opinions點評連接：

https://facultyopinions.com/article/741682231?key=u96dOTIq6W0hPgu

                                                                                        供稿：唐靜