日本岡山大學(xué)研究團隊近日宣布，他們成功發(fā)現(xiàn)了在水稻進行錳吸收時不可或缺的排出型轉(zhuǎn)運體蛋白OsMTP9。

    錳是植物生長所必需的微量營養(yǎng)元素，水稻在生長過程中也需要對這類礦物質(zhì)進行吸收，而排出型轉(zhuǎn)運體蛋白OsMTP9對水稻的錳吸收有著至關(guān)重要的作用。

    岡山大學(xué)資源植物科學(xué)研究所教授馬建鋒以及高知大學(xué)教育研究綜合科學(xué)系生命環(huán)境醫(yī)學(xué)部教授上野大勢等組成聯(lián)合科研小組共同完成了此次研究。相關(guān)研究成果已于2015年11月9日刊載在知名科學(xué)雜志《NaturePlants》上。

    植物在光合作用過程中將水分解成氧氣，而錳是這一過程不可或缺的微量元素，植物一般是通過根部從土壤中吸收所需要的錳元素。

    在以往的研究中，該小組已經(jīng)成功發(fā)現(xiàn)了將錳元素從土壤中攝入根表皮細(xì)胞內(nèi)所需要的轉(zhuǎn)運蛋白OsNramp5，而將細(xì)胞內(nèi)的錳元素通過凱氏轉(zhuǎn)移到中柱向地上部的轉(zhuǎn)運體并未被找到。

    此次發(fā)現(xiàn)的OsMTP9與OsNramp5類似，都存在于根部表皮細(xì)胞與內(nèi)皮細(xì)胞中，OsNramp5朝向根外部不均勻分布，而OsMTP9則朝向根內(nèi)側(cè)不均勻分布。當(dāng)相關(guān)遺傳基因受損時，水稻對錳元素的吸收和向地上部的轉(zhuǎn)運都會大幅減少，進而導(dǎo)致水稻產(chǎn)量降低。

    本次研究成功探明了水稻錳元素吸收的轉(zhuǎn)運機制，專家表示將通過進一步開發(fā)，探尋提高錳吸收能力的方法，培育出能夠在錳元素含量較低的土壤中生長的水稻品種。摘自科技世界