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叢枝菌根共生中參與碳分配的蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白獲揭示
作者：朱漢斌 來源：中國科學(xué)報(bào)
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華南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院教授王秀榮團(tuán)隊(duì)在國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃重點(diǎn)專項(xiàng)和國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目的資助下，發(fā)現(xiàn)了大豆中第一個(gè)參與菌根共生中蔗糖外排的轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白GmSWEET6。近日，相關(guān)成果發(fā)表于《植物、細(xì)胞與環(huán)境》。
叢枝菌根真菌是在自然界中廣泛存在的一種根際有益微生物，并能與85%以上陸生植物形成共生關(guān)系，叢枝菌根真菌為植物提供氮磷等營養(yǎng)，作為回報(bào)，植物為叢枝菌根真菌提供碳源。已有研究表明，植物能以脂肪酸和糖類兩種形式為AM真菌提供碳源，植物根系中糖的代謝和轉(zhuǎn)運(yùn)是決定植物與叢枝菌根真菌共生效率的關(guān)鍵因素，而負(fù)責(zé)向叢枝菌根真菌提供糖類的植物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白少有報(bào)道。
該研究表明，接種合作型叢枝菌根真菌顯著增強(qiáng)GmSWEET6的表達(dá)；亞細(xì)胞定位分析發(fā)現(xiàn)GmSWEET6定位在叢枝周膜上，酵母實(shí)驗(yàn)證實(shí)了其蔗糖轉(zhuǎn)運(yùn)功能。進(jìn)一步通過大豆轉(zhuǎn)化植株的研究發(fā)現(xiàn)，超量表達(dá)GmSWEET6會增加根系分泌物中蔗糖的含量，超量或干涉GmSWEET6表達(dá)會影響叢枝侵染結(jié)構(gòu)的衰老進(jìn)程。并且，過表達(dá)或干涉GmSWEET6均會影響大豆植株的生長、磷含量和糖濃度。
論文通訊作者王秀榮表示，上述研究證實(shí)了GmSWEET6參與菌根共生中蔗糖向叢枝周腔的外排。
相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1111/pce.14772
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