蔗糖对不同氮源培养下水稻根部氨同化相关酶活性的影响

论文摘要

糖、有机酸以及氨基酸影响碳-氮代谢过程中的相关酶的基因表达和活性。将蔗糖分别加入到含有相同氮素浓度的（NH4）2SO4（NH4+）或丙氨酸（Ala）作为氮源的营养液中培养水稻,测定幼苗根的谷氨酰胺合成酶（GS）、依赖于NADH的谷氨酸合酶（NADH-GOGAT）、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）、依赖于NADP的异柠檬酸脱氢酶（NADP-ICDH）和依赖于NADH的谷氨酸脱氢酶（NADH-GDH）的活性。结果显示,蔗糖诱导生长在NH4+氮源中的幼苗根的GS、NADH-GOGAT活性,抑制Ala氮源中的幼苗根的这两种酶活性,蔗糖对PEPC、NADP-ICDH和NADH-GDH活性的影响也不同;未加蔗糖时,以Ala作为氮源的幼苗根的GS、NADH-GOGAT以及PEPC和NADP-ICDH的活性明显高于以NH4+为氮源时的活性;生物量和蛋白质水平的变化与上述参数的变化基本一致。给生长在（NH4）2SO4作氮源的营养液中的水稻添加不同浓度的蔗糖,结果显示:从24小时到48小时,GS、NADH-GOGAT、NADP-ICDH活力、生物量和蛋白含量都逐渐增加,也都同加入的蔗糖浓度呈正相关性;到72小时的时候,GS活力在蔗糖浓度为0.5%和2%时有所下降,但当蔗糖浓度为0.1%时继续上升。NADH-GOGAT活力在蔗糖浓度为0.5%和0.1%时仍然继续上升,只是在蔗糖浓度为2%时表现出下降。NADP-ICDH、生物量和蛋白含量在每种糖浓度都持续增加。NADH-GDH在每种糖浓度条件下的三个时间点都持续下降。NADH-PEPC在糖浓度为0.1%时从24小时到72小时持续增加,在糖浓度为0.5%和2%时,在72小时有所下降。基于Ala碳骨架的存在,这些结果表明,碳/氮平衡是影响这些酶活性差别表达的主要原因。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 缩写符号
• 一、前言
• 1 GS-GOGAT循环在高等植物氮素利用和氮循环中的重要性
• 1.1 GS
• 1.2 GOGAT
• 2 高等植物中与氨同化相关的酶
• 2.1 PEPc
• 2.2 ICDH
• 2.3 GDH
• 3 碳、氮代谢的协调
• 4 本研究的目的、意义和糖对氨同化的影响
• 二、实验材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 药品
• 2.3 仪器
• 2.4 植物材料的培养与处理
• 2.5 实验方法
• 三、结果
• 四、讨论
• 五、参考文献
• 六、在读期间发表文章
• 七、致谢