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酸性土壤约占全世界可耕地的40％以上，铝的毒害和磷的高固定率严重限制着该地区的作物和牧草生产。虽然有一些改良土壤酸性的措施(如施石灰等)可以暂时起作用，铝的毒害仍是全球最严重的农业问题之一。胡枝子是一种适应贫瘠酸性土壤的水土保持植物和优良的豆科牧草，但是关于其适应酸性贫瘠土壤的机理还没有研究。
本文的主要目的是通过研究胡枝子铝胁迫下有机酸分泌特性和低磷胁迫下的生理反应，以期阐明胡枝子耐铝的外排机制和耐低磷的机理，为耐铝植物选育和种质改良提供理论依据。
本文通过测定胡枝子在铝胁迫下的根系伸长、根尖铝含量和观察根尖苏木精染色，发现江西和河北二色胡枝子的耐铝性都显著地高于浙江绢毛胡枝子，江西和河北两种生态型的二色胡枝子耐铝性并没有因为生长地域土壤的pH不同而有显著差异。江西二色胡枝子地上部分铝累积非常少，仅是根系积累铝的1.6％，大量的铝被阻拦在根系。因此，江西胡枝子属于铝排斥植物，其耐铝机制以外排为主。
进一步研究铝胁迫下胡枝子根系分泌物发现，铝胁迫可以诱导耐铝的二色胡枝子根系分泌苹果酸和柠檬酸，而铝敏感的浙江绢毛胡枝子在铝胁迫下无有机酸分泌，无铝胁迫下三种胡枝子均不分泌此两种有机酸。在介质铝浓度从5μM升高到25μM时，铝诱导的苹果酸分泌随铝浓度升高而快速增加，在25～100μM铝浓度间苹果酸分泌速率保持稳定；而铝诱导的柠檬酸分泌对于铝浓度没有剂量效应。当铝所诱导的有机酸分泌被阴离子通道抑制剂A-9-C严重抑制时，二色胡枝子的根伸长受到更加严重的抑制，根尖铝积累更严重。因此有机酸的分泌在二色胡枝子的耐铝性中起重要的作用。
缺磷和La3+处理都不能诱导二色胡枝子有机酸的分泌，铝诱导的胡枝子苹果酸和柠檬酸的分泌是铝专一性诱导的。二色胡枝子有机酸的分泌需要经过3～6个小时的铝诱导，属于Ma(2000)所归类的模式Ⅱ植物。在本研究中，蛋白质合成抑制剂CHM完全抑制了两种有机酸的分泌也验证了二色胡枝子是模式Ⅱ植物，其铝诱导的有机酸分泌需要新蛋白质的合成。
阴离子通道抑制荆A-9-C可以完全抑制胡枝子根系有机酸的分泌，表明胡枝子根系有机酸分泌与根细胞质膜上阴离子通道有关。但是不同的阴离子通道抑制剂的表现不同。PG对胡枝子有机酸的分泌无显著影响，而NIF显著地促进了胡枝子根系柠檬酸的分泌。铝胁迫下二色胡枝子根尖苹果酸含量显著下降，而根尖柠檬酸含量没有受到铝胁迫的影响。说明根系分泌出根外的苹果酸可能来源于根尖自身原有的苹果酸，铝处理仅是促使根尖原有的苹果酸外流。铝处理可能并没有直接影响根尖苹果酸的合成或者合成的速度较慢，不能弥补有机酸外泌的损失。
从生物量、吸磷量、磷利用效率和根系内及分泌的酸性磷酸酶活性等指标综合考虑，江西胡枝子在低磷胁迫下具有最大生物量、最高的吸磷量、最大磷利用效率和高的根系内及分泌的酸性磷酸酶活性，因此在低磷胁迫下是最能有效利用磷的胡枝子品种。但是，具有相同耐铝性的两种二色胡枝子具有不同的耐低磷特性。
在低磷的酸性土壤上，因为铝的胁迫二色胡枝子仍能够分泌大量的有机酸到根外，这不仅可以有效的缓解铝毒，也可以更好地利用土壤中的难溶性磷，提高植物的磷利用率，达到正常生长的目的。因此，生长于酸性土壤地区的胡枝子不仅具有高的耐铝毒能力，而且也具有在低磷胁迫下更有效利用磷的能力。所以选育耐铝的植物品种应该也考虑到其耐低磷的能力，不能只依赖于耐铝特性的鉴定。
总的来说，柠檬酸和苹果酸分泌是二色胡枝子在铝胁迫下的专一性反应，可能是其重要的耐铝机制之一；具有相同耐铝性的两种二色胡枝子具有不同的耐低磷特性，江西二色胡枝子在低磷胁迫下更能有效利用磷，是更适宜于酸性低磷土壤地区种植的胡枝子种类。