邓宏颖 王园圆 郭京豪

（河北科技工程职业技术大学，河北 邢台 054000）

0 引言

磷是植物所必需的第二大矿质营养元素，在植物的生长、发育和繁殖过程中发挥着重要作用，是植物生长的限制性营养元素。此外，磷还参与构成细胞的生物膜系统，是许多重要分子的组成成分，如构成核酸、磷脂高能分子及很多辅酶等；参与细胞内很多重要的生理生化过程，如参与细胞分裂、能量代谢、光合作用、酶促反应等，并通过磷酸化及去磷酸化作用参与酶活性调控和信号转导过程。

植物可以通过根系吸收、利用土壤中处于游离状态的磷元素，以游离状态存在的磷元素包括一价和二价磷酸盐（HPO和HPO）。尽管土壤中存在大量的磷元素，然而绝大多数磷元素都是以不能直接被植物吸收利用的有机磷和难溶性的无机磷酸盐沉淀（如磷酸钙盐等）的形式存在，可以被植物吸收利用的磷酸盐极为缺乏。土壤中可供植物利用的游离磷浓度平均为1 μmol/L或更低，很少高于10 μmol/L，远远低于植物组织中的磷含量（5～20 mmol/L）。另外，可溶性磷酸盐在土壤中的迁移率很低，使得植物对游离磷的利用率极低。因此，自然生长在土壤中的植物往往都会受到磷元素缺乏的胁迫。

磷元素供应缺乏严重限制植物的生长，主要影响其开花和结实，表现为植株矮小、结实率低等。因此，研究植物吸收、利用磷元素的机制，培育出能够在低磷条件下高效吸收和利用磷元素的作物显得尤为重要。

1 植物对磷的吸收与转运机制

土壤中可被吸收利用的游离磷酸盐含量较低，而植物细胞内的有效磷浓度远高于外界环境中的无机磷浓度，因此，植物吸收磷酸根离子进入细胞是逆浓度梯度的耗能过程。……