华大生科讯（通讯员黄一航）4月27日上午，新基石研究员、“国家杰出青年基金”获得者、“万人计划”科技创新领军人才、中国科学院分子植物科学创新中心/上海植物生理生态研究所王二涛研究员做客我校第209期“博雅大讲堂”，于生命科学学院五号楼301报告厅开展“植物-微生物共生和营养吸收”主题讲座，讲授植物与丛枝菌根真菌建立共生关系的调控机制及相关途径。开幕式上，受彭双阶副校长委托，本科生院院长万坚向王二涛研究员颁发博雅大讲堂聘书。此次讲座由生命科学学院院长邱保胜主持。
多年来研究人员发现，植物可以根据自身磷营养状态来调控与丛枝菌根真菌之间的共生效率，并将其称之为菌根共生的“自我调节”，那菌根的调节机制究竟是什么呢？为解答这个问题，王二涛研究员首先为师生们分享其研究组在2017年取得的重要成果：宿主植物以脂肪酸的形式为菌根真菌提供碳源，而菌根真菌能够帮助宿主植物提高获取磷等营养物质的效率，这一发现打破了传统认知的“糖”理论，让丛枝菌根真菌与植物共生的秘密浮出水面。此外，针对菌根共生领域“自我调节”这一重要科学问题，王二涛研究员还向在场师生展示了水稻-丛枝菌根共生的转录调控网络。在解析网络时他指出：关于植物根系的磷吸收，无论是直接的磷营养吸收途径，还是间接的共生磷营养吸收途径均会受到植物磷信号网络的调控。在低磷条件下，植物磷信号的核心转录因子PHRs会结合菌根共生相关基因启动子上的P1BS元件，直接调控这类基因表达，从而促进水稻-丛枝菌根共生、增加磷的吸收；而在高磷条件下，植物磷元素感受器SPX又能通过与PHRs之间的互作来抑制菌根的共生。
科技创新是帮助解决生态环境问题的利器之一，将科学研究中的新成果转为实际应用，有力支撑着我国深入打好污染防治攻坚战、建设好现代化美丽中国。王二涛研究员表示，通过提高PHR基因的表达，有望达到增加水稻直接吸收磷营养和通过丛枝菌根共生间接吸收磷营养的目的，从而降低农业中对磷肥的施用。在未来的科研之路，或许能够借此帮助解决我国农业生产中因大量使用含磷化肥导致的生态环境污染严重等问题、助力生态环境的高质量发展。
本期“博雅大讲堂”由本科生院主办，生命科学学院承办。（审读人：邱保胜/编辑：张弛）
图文来源：生科院研究生会宣传部
