植物缺磷 微核酸充當葉子到根部的傳訊郵差

〔記者湯佳玲／台北報導〕中研院農業生物科技研究中心研究員邱子珍團隊，首度揭露微核酸（microRNA）與植物中「磷」的代謝關係，發現植物很「聰明」，一旦土壤缺磷，反而是葉子會先表現出來，再往下移運到根部，而微核酸miR399基因就如郵差，扮演葉子和根部互相溝通的重要訊息分子，被美國植物生理學期刊評為具「高度影響」的發現。

科技部今天召開「小兵立大功-微核酸如何協助植物應變缺磷逆境」記者會。科技部生科司司長蔡少正說明，微核酸是RNA（核糖核酸）的一種， 功能是調控。國際科學界在邱子珍找到微核酸與磷的代謝關係後，也陸續找出十幾個與磷相關的基因，但沒人能像邱的團隊深入發現代謝機制。

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邱子珍表示，miR399是全球第一個被發現與磷代謝相關的微核酸，是植物從葉子傳導缺磷訊息到根部的訊息分子，提供微核酸在植物長距離運輸的第一個證據。團隊透過對阿拉伯芥模式植物的研究，進一步發現另一個微核酸miR827，主管根部對磷酸鹽的吸收，miR399與miR827兩基因互相合作，維持植物細胞內磷酸鹽的恆定。

邱子珍說，當植物身處缺磷環境時，miR399和miR827的表現會被大量誘導，抑制它們的目標基因PHO2與NLA，進而增加磷酸鹽運輸蛋白的穩定、提高對磷酸鹽的吸收與轉運，以因應土壤中磷肥的多寡。

她說，世界上的磷礦資源有限、大量施用磷肥耗費成本、過度施用磷肥也會污染環境，未來若能以此兩個微核酸當作分子生物標記進行育種，將能提高作物對磷肥的吸收與利用效率，並減少環境污染。

邱子珍一系列的研究成果發表於國際知名的學術期刊，包含植物細胞期刊 （The Plant Cel1） 、植物年度回顧期刊 （Annual Review of Plant Biology） 和植物科學趨勢期刊 （Trends in Plant Science），並獲得「湯森路透科學卓越研究奬」，肯定其為全球植物營養生理研究帶來重大突破與深具影響力的貢獻。