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JHM—王彪课题组与合作者发现大豆异黄酮耐铝新机制

发布时间：2026-01-20 阅读次数：56 分享：

近日，黄色网王彪课题组在国际著名期刊 Journal of Hazardous Materials（IF=11.3）在线发表最新研究成果。研究发现大豆异黄酮作为一种天然的抗氧化剂，不仅能提高植株体内抗氧化酶的活性水平，而且能调控GmRBOHL酶活性的水平，减少活性氧的产生，从而提高了转白三叶草异黄酮合成酶基因（TrIFS）大豆的耐铝能力。

异黄酮是豆科植物产生的黄酮类生物活性物质，不仅具有显著的生理活性，还与植株的抗性密切相关。大豆中异黄酮含量极为丰富，是人类膳食中异黄酮的主要来源。

本研究发现，将TrIFS导入到大豆中，不仅能提高种子中异黄酮的积累，还显著提高了植株铝耐受能力。研究人员选取两个独立的转TrIFS株系TL124、TL129，Western杂交证实TrIFS能够在大豆各组织和器官中表达。在铝胁迫条件下，转TrIFS大豆的异黄酮水平显著提高。在沙培的条件下，用200 µM AlCl₃处理，TL124、TL129转基因株系不仅根的生长量比受体显著增加，单株产量也分别比对照分别提高18.9 % 和18.2 %。对铝胁迫下转录组、类黄酮代谢组等研究表明，转TrIFS大豆积累了较高的异黄酮，诱导抑制了GmALDH22A2表达，GmALDH22A2与GmRBOHL蛋白互作，影响活性氧的生产，从而显著提高了转TrIFS大豆的耐铝能力。

本研究不仅获得转TrIFS大豆新种质，揭示了大豆异黄酮调控活性氧积累的新机制，同时也为培育兼具耐铝和高异黄酮含量的大豆新种质提供了一种新途径。

图1 设想转TrIFS大豆耐铝的机制

黄色网王彪为论文第一作者；黄色网马晓红、姚陆铭与沈阳农业大学赵明哲教授为共同通讯作者；东北农业大学陈庆山教授为本研究提供了关键支持。本研究获上海市现代种业协同创新中心、转基因重大专项以及国家自然科学基金的资助。

原文链接：//doi.org/10.1016/j.jhazmat.2026.141118