2026年1月9日，西南大学柑桔研究所栽培与生理中心淳长品、王男麒团队在国际一区TOP期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》发表题为“Enhancing Iron Nutrition in Citrus: Synergistic Roles of Proline-2′-deoxymugineic Acid in Root Physiology and Microbiome”的研究论文，系统揭示了新型植物铁载体类似物——脯氨酸-2'-脱氧麦根酸（PDMA）调控柑橘铁营养的分子与生态机制，为碱性土壤柑橘缺铁问题提供了高效、环保的创新解决方案，对推动柑橘产业绿色可持续发展具有重要意义。

铁缺乏是碱性土壤中制约柑橘生长发育的关键瓶颈，会导致柑橘出现缺铁黄化症状，严重影响果实品质与产量，长期困扰柑橘种植产业。传统铁肥普遍存在利用率低、易造成环境残留等弊端，而PDMA作为新型植物铁载体类似物，其在多年生木本作物中的作用机制与生态效应此前尚未明确。

为破解这一难题，研究团队开展了盆栽与田间试验，整合生理测定、RNA测序、16S rRNA测序及宏基因组学等多组学技术，系统评估PDMA及其螯合物PDMA–Fe(III)对柑橘铁营养、产量、根系基因表达及根际微生物动态的影响。结果显示，PDMA与PDMA–Fe(III)均显著缓解柑橘缺铁黄化，且效果优于传统EDTA–Fe(III)铁肥。

其核心机制体现为三重协同：生理层面，通过提升根际有效铁含量，显著提高幼叶活性铁与总铁水平，促进叶绿素合成与光合效率；分子层面，精准调控PtAHA6、PtIRT1、PtFRO2等铁吸收基因，显著下调其表达，降低铁吸收能耗（PDMA–Fe(III)抑制更强）；微生物层面，PDMA显著富集Pseudomonas、Nitrospira等促生菌，PDMA–Fe(III)对根际群落扰动最小，二者均增强碳固定途径基因表达，促进土壤有机碳积累，并优化碳代谢、丙酮酸代谢等通路，提升养分转化效率。本研究首次揭示PDMA类铁肥的“铁有效性提升–基因表达调控–微生态优化”协同模式，实现作物营养改善与环境可持续统一，填补新型铁载体类似物在多年生木本作物应用的空白。

西南大学柑桔研究所为该论文第一署名单位。2022级硕士研究生龚开与王男麒副研究员为共同第一作者，王男麒副研究员和淳长品副研究员为共同通讯作者。彭良志研究员提供了重要学术指导，研究生陈盈盈、余靖、况春妃、万润楚，科研助理熊晓燕及邢飞副研究员参与了研究工作。日本爱知钢铁公司铃木基史博士（Dr. Motofumi Suzuki，PDMA发明者）和中国农业大学左元梅教授提供了PDMA纯品。研究得到国家自然科学基金面上项目（32573128、32172510）、西南大学启动基金（SWU-KQ22053）、西南大学青年团队专项（SWU-XJPY202308）、国家现代农业产业技术体系（CARS-26）及国家自然科学基金青年科学基金项目C类（32102469）的联合资助。

论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.jafc.5c09250