植物吸收转运无机氮的生理及分子机制

氮是植物生长必需的营养元素。植物从土壤中吸收的氮素主要是NO3-和NH4+等无机氮源。植物吸收NO3-和NH4+的系统均有高亲和转运系统(high-affinity transport system,HATS)和低亲和转运系统(low-affinity transport system,LATS)之分。近10多年的研究已对这些转运系统的分子基础有了较好的理解,本文着重对近年来植物吸收无机氮分子机制的研究进展进行了综述。

植物体对硝态氮的吸收转运机制研究进展

硝态氮是高等植物重要的氮素营养,直接影响植物的生长。植物根系吸收硝态氮并向地上部转运的机制一直是研究者十分关注的问题。近几年的深入研究使得新的现象与结论被揭示,推动了我们对植物体吸收转运硝态氮生理与分子机制的认识。本文综述了近年来国内外关于植物硝态氮吸收转运的生理及分子机制的相关研究结果。通过整理归类植物硝酸盐吸收相关的生理学数据,介绍了影响植物吸收硝态氮的各种因素。基于膜转运体在植物硝态氮吸收转运过程中发挥的重要作用,本文还重点介绍参与该过程的四大基因家族的成员及功能,即硝酸盐转运体1(NRT1)、硝酸盐转运体2(NRT2)、氯离子通道(CLC)和s型阴离子通道(SLAC),以期为后续研究者提供一个较为全面的理论依据。

不同糖类对水稻硝酸盐吸收的影响

使用非侵害性根吸收硝酸盐检测系统,在较低NO_3^-浓度下,测定10 m mol/L的蔗糖、葡萄糖、果精、半乳精、棉子糖、D-甘露醇、甘露糖、阿拉伯糖、乳糖对水稻品种"汕优63"硝酸盐吸收的影响,以10 min为间隔连续测定4 h,结果表明:加入蔗糖后对水稻硝酸盐的吸收有显著的、立即的、持续的促进作用,与加入蔗糖前相比,硝酸盐净吸收率上升了298%,葡萄糖、半乳糖、果糖、棉子糖对水稻硝酸盐的吸收亦有明显的促进作用,上升幅度140%～223%;乳糖、D-甘露醇、阿拉伯糖无明显影响;甘露糖则有抑制作用.蔗糖可能是作为主要的信号分子参与植物硝酸盐吸收的正反馈调控.

八种氨基酸对水稻硝酸盐吸收的影响

目的:在较低NO3-浓度下,研究不同氨基酸对水稻硝酸盐吸收的调控作用。方法:使用非侵害性硝酸盐检测系统测定了谷氨酸、天门冬氨酸、精氨酸、赖氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、缬氨酸和丝氨酸8种氨基酸对水稻硝酸盐吸收的动力学影响。结果:加入谷氨酸、天门冬氨酸后对水稻硝酸盐的吸收有短暂的促进作用,硝酸盐净吸收率分别上升258±123%和217±34%;另外,加入赖氨酸和精氨酸以后发现水稻硝酸盐的吸收率降低-63±34%和-64±27%,反应延迟时间为30min以上,而其他4种氨基酸并没有产生明显的影响。结论:氨基酸不是直接调控水稻高亲和力NO3-转运系统,而可能是对NO3-同化过程进行调控。