磷作为植物生长不可或缺的营养元素之一，同时也是肥料中的重要组成部分。然而，在农业生产中，磷肥的不合理使用不仅造成了磷矿资源的浪费，还引发了诸如水体富营养化等一系列环境问题。植物根系形态的变化对于提高磷肥的利用效率至关重要。
基于先前对紫色酸性磷酸酶如何促进大豆有效活化土壤中有机磷的研究成果，田江研究员团队进一步发现了大豆磷酸酶GmHAD1-2能够调节侧根的发展，进而影响大豆对磷的吸收能力和产量。通过对GmHAD1-2进行X-射线晶体学分析，研究者们确认了其作为蛋白磷酸酶的结构特点，并首次明确了植物HAD家族成员的具体结构。借助分子生物学、转录组学和代谢组学等多种技术手段，研究团队深入解析了GmHAD1-2通过调节查尔酮还原酶GmCHR1的磷酸化状态，影响根系内的类黄酮代谢路径，最终达到调控大豆侧根发育的目的。
GmHAD1-2蛋白晶体结构及其去磷酸化GmCHR1调控大豆侧根生长模型
华南农业大学资源环境学院根系生物学研究中心在读博士研究生张泽宇，已毕业博士研究生莫小惠和园艺学院赵竑博副教授为该论文共同第一作者，田江研究员和梁翠月研究员为共同通讯作者，福建农林大学廖红教授、清华大学范仕龙高级工程师参与相关研究。本研究得到国家重点研发计划、国家科创2030重大专项、国家自然科学基金等项目资助。
