磷有效性对谷子生长和产量的影响：高通量表型平台的启示

为解决低磷胁迫下谷子产量受限的问题，研究人员利用高通量表型平台(HTP)分析了10个基因型的核心种质，发现低磷条件下产量由生长潜力（分蘖数为关键指标）主导，且受磷稀释效应（非总磷浓度）调控。该研究为磷限制地区的育种和管理策略优化提供了科学依据。

　　谷子作为高营养、耐旱的作物，却在全球约50%的低磷土壤（<5 ppm，Hedley分级法）中表现受限，尤其在东南亚和撒哈拉以南非洲广泛种植区。本研究通过高通量表型平台(HTP)筛选国际半干旱热带作物研究所(ICRISAT)基因库的10个基因型，揭示低磷条件下分蘖数差异达6倍，产量、3D叶面积和根表面积分别相差2.4-2.7倍。关键发现：高磷条件下的遗传潜力（R²=0.65）主导低磷产量；未被高磷解释的剩余产量与分蘖数正相关（R²=0.70），与总磷浓度负相关（R²=0.54）。高磷时，田间产量(GY_LF)与磷利用效率(PUE)（r=0.94）和生物量强相关。结论指出，低磷环境应选育高生长潜力（分蘖数为标记）品种，且磷稀释效应（即单位生物量的磷分配）比总磷浓度更能预测产量。该成果为缺磷地区的精准育种和磷管理提供了新视角。