不同氮源对大豆硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性及蛋白质含量的影响

利用硝态氮 (NO3- -N)、铵态氮 (NH4 + -N )及混合态氮对 4个栽培大豆品种结荚期植株进行诱导处理 ,研究不同氮源对叶片硝酸还原酶 (NR)、谷氨酰胺合成酶 (GS)活性以及子粒蛋白质含量的影响。结果表明 ,NO3- -N增加 4个品种NR活性效果最好 ,其次是混合态氮 ,而NH4 +-N的效果较差。从 4个品种叶片的GS活性看 ,混合态氮和NH4 + -N的处理效果好 ,而NO3--N的效果差 ;三种氮源处理 4个基因型的子粒蛋白质含量都有不同程度的增加 ,增加的顺序与提高NR活性的顺序相同。说明施用三种氮肥能增加大豆品种子粒的蛋白质含量 ,而以施用硝酸钾的效果最佳。相关分析表明 ,大豆叶片NR活性与子粒蛋白质含量之间呈极显著正相关 (r =0 .6 6 3 ) ,可以把结荚期叶片的硝酸还原酶活性作为选择高蛋白大豆材料的参考指标之一。

小麦开花后不同器官中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶的活性比较

小麦开花后各器官的硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶均具有一定的活性 ,旗叶中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性最高。开花后旗叶和根系硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性逐渐降低 ,颖壳和籽粒中硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶活性先升高 。

氮素用量对春玉米功能叶片谷氨酰胺合成酶活性及产量的影响

试验以东农250、四单19、丰禾10为材料,研究了不同氮素用量对黑龙江省春玉米谷氨酰胺合成酶活性影响,揭示了不同氮素用量对春玉米氮代谢及产量的影响。结果表明,①玉米功能叶片谷氨酰胺合成酶活性峰值出现在孕穗期或抽雄期;②三个品种整个生育过程中各处理功能叶片谷氨酰胺合成酶活性均以N200处理较高,对三个品种来说,N200处理是最佳的氮素处理;③在拔节后各处理谷氨酰胺合成酶活性快速升高并相继达到峰值,拔节前追肥可促进后期谷氨酰胺合成酶活性提高;④七叶期和成熟期叶片谷氨酰合成酶活性与子粒产量呈显著正相关。

NaCl对水稻谷氨酰胺合成酶活性及同工酶的影响

在营养液中 Ｎａ Ｃｌ的胁迫下，水稻根和叶的谷氨酰胺合成酶（ Ｇ Ｓ）的活性降低，但叶的 Ｇ Ｓ活性对 Ｎａ Ｃｌ浓度的敏感性大于根根和叶中的 Ｇ Ｓ活性变化与根和叶的平均质量和可溶性蛋白水平的变化是一致的 Ｎａｔｉｖｅ Ｐ Ａ Ｇ Ｅ活性染色以及 Ｉｍ ｍ ｕｎｏｂｌｏｔｔｉｎｇ 检测表明，根和叶的 Ｇ Ｓ活性的降低主要是由于 Ｇ Ｓｒｂ 和 Ｇ

光质对水稻幼苗超弱发光和谷氨酰胺合成酶活性的影响

生长在不同光质下的水稻幼苗叶片的超弱发光（ＵＢＥ）随着其生长进程不断增强，光质对ＵＢＥ有显著影响，生长在白光下的水稻幼苗的ＵＢＥ明显高于生长在红光或蓝光下的水稻幼苗的ＵＢＥ，而红光和蓝光处理之间无显著差异．同时谷氨酰胺合成酶（ＧＳ）活性变化也是白光处理的水稻幼苗ＧＳ活性明显高于红光和蓝光处理，而后两者之间也无显著差异．表明光质对水稻幼苗ＵＢＥ和ＧＳ活性的影响是相似的，可能与叶绿体的发育和光合作用有关．讨论了超弱发光的生物学应用前景．

耐热嗜酸古细菌谷氨酰胺合成酶基因的克隆、诱导表达和活性测定

采用DEAE Sepharose及SephacrylS 30 0柱分离纯化了耐热嗜酸古细菌Sulfolobusacidocaldarius谷氨酰胺合成酶 (E 6 .3.1.2 ,Sac GS) .SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳检测分子质量为 5 3ku的单一条带 .测定其N端氨基酸序列为PGLPKNEHEALEFLKSNNIKWVDLQ ,与其他古细菌谷氨酰胺合成酶的氨基酸序列进行比较后 ,发现均存在ATP结合保守序列TFMPKP (I/L/F) (F/P/Y) (G/R) .采用碱基的简并性设计出一对简并引物 ,以Sulfolobusacidocaldarius的基因组DNA为模板进行PCR扩增 ,获得 780bp的DNA片段 ,经克隆测序后确定为谷氨酰胺合成酶基因片段 ,以地高辛标记的该片段为探针 ,将Sulfolobusacidocaldarius基因组DNA用不同的限制性内切酶分别进行单双酶组合切割 ,然后进行DNA印迹分析 ,选出了 2 4kb的BamHⅠ /HindⅢ双酶切片段 ,并克隆到pBluescriptKS+ 质粒中 ,通过菌落原位杂交获得阳性克隆 ,进行DNA全序列测定后 ,得到完整的1 5kb的谷氨酰胺合成酶全基因序列 ,再将其克隆到 pET3c载体中 ,在大肠杆菌BL2 1中进行诱导表达并进行相应的活性测定 ,其酶活力的最适温度为 90℃ .

氮素用量对水稻籽粒谷氨酰胺合成酶活性及产量的影响

以东农423、东农425、松粳6号和松粳9号4个水稻品种为试验材料,研究了不同氮素处理对水稻籽粒谷氨酰胺合成酶活性及产量的影响。结果表明,籽粒谷氨酰胺合成酶活性在抽穗后呈下降趋势,适量施氮对谷氨酰胺合成酶活性有明显的促进作用;对4个品种来说,东农425和松粳9号以N150处理下有较高的酶活性,东农423和松粳6号则以N100处理为最佳;在一定范围内,籽粒产量随施氮量的增加而增加,对东农423、东农425和松粳6号而言,N150是保证高产最佳施肥量;松粳9号以N200处理为最佳。籽粒谷氨酰胺合成酶活性与籽粒产量呈正相关关系,其中抽穗后7,35d酶活性与产量呈极显著正相关。

大强度游泳抑制小鼠骨骼肌谷氨酰胺合成酶活性

分析不同强度运动负荷对血浆和骨骼肌谷氨酰胺水平变化与骨骼肌谷氨酰胺合成酶活性变化，探讨运动影响血浆谷氨酰胺水平变化的机制。ＢＡＬ／Ｃ小鼠不负重或２％负重不同强度游泳，每天２ ｈ，持续８周。与对照组比较，大强度游泳组动物血浆（０．４６±０． １０、０． １２±０．０２ ｍｍｏｌ／Ｌ，ｐ＜０．０１）和肌肉（４．９２±０． ９８、１． ０３±０． ３７ ｍｍｏｌ／Ｌ，ｐ＜０．０１）中的谷氨酰胺浓度降低，骨骼肌谷氨酰胺合成酶活性抑制（１８７４±１９１、１２４６±２２０ ｎｍｏｌ／ｍｉｎ／ｇ蛋白， ｐ＜０．０１）；而中等强大游泳升高血浆谷氨酰胺浓度（０．６４±０．０６ ｍｍｏｌ／Ｌ，ｐ＜０．０１）。小鼠在中等强反运动时，谷氨酰胺代谢表现了积极的代偿变化。但在大强度运动时，动物的体重增长减缓，血浆和肌肉谷氨酰胺水平均大幅度降低。结果提示，导致血浆谷氨酰胺水平降低的机制之一是骨骼肌中的谷氨酰胺合成酶抑制。

磷素水平对不同大豆品种叶片及子粒谷氨酰胺合成酶活性的影响

盆栽试验选用东农42(高蛋白品种)、合丰25(中间型品种)、东农46(高油品种)3个基因型大豆品种,在每千克土壤施N和K_2O各为0.033g基础上,设P_0、P_5、P_(10)、P_(15) 4个P处理(即每kg土壤分别施P_2O_5 0、0.033、0.067、0.100 g),研究了不同磷素水平对大豆生育期功能叶片及子粒谷氨酰胺合成酶(GS)活性的影响。结果表明,东农42和合丰25均为P_(10)处理功能叶片和子粒GS活性最高;东农46为P_(10)处理功能叶片CS活性最高,P_5处理子粒GS活性最高。同一处理不同品种间东农42功能叶片和子粒GS活性最高,东农46最低,合丰25处于二者之间;3个品种不同处理功能叶片GS活性最高值均出现在结荚期,东农42子粒GS活性处于高值时间较长,东农46最短,合丰25处于二者之间。施磷对3个大豆品种叶片及子粒GS活性有影响,适宜的施磷量有利于提高其活性。

基于高光谱遥感的小麦子粒谷氨酰胺合成酶活性估算研究

为利用高光谱遥感技术快速、无损、准确估算小麦子粒中谷氨酰胺合成酶(GS)活性,设置不同小麦品种和氮肥处理组合大田试验,以小麦花后10和20 d子粒中GS酶活性为研究对象,同时测定相应时期小麦冠层的高光谱特征,通过一阶导数、二阶导数和多元散射校正3种方法,对小麦冠层原始光谱进行预处理,分析原始光谱、一阶导数、二阶导数和多元散射校正与小麦子粒GS活性的相关性,并以此为输入,利用偏最小二乘回归、支持向量机回归和BP人工神经网络3种方法,构建了小麦子粒GS活性的高光谱遥感估算模型,运用决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSE)对模型进行评价。结果表明,经微分(一阶导数、二阶导数)预处理后小麦冠层光谱与小麦子粒GS活性的相关性优于原始光谱和多元散射校正,其所构建的估算模型精度明显高于原始光谱和多元散射校正,尤以基于一阶导数光谱的偏最小二乘法估算模型表现最好,其模型建模集的R^(2)和RMSE分别为0.942,0.025 4,验证集的R^(2)和RMSE分别为0.755,0.034 0,具有良好的估算精度和应用潜力。

不同小麦品种叶片衰老过程中谷氨酰胺合成酶和蛋白水解酶的活性变化

五个不同的半矮秆小麦品种在叶片自然衰老过程中,蛋白水解酶活性、可溶性蛋白含量、全N含量等方面没有显著差异,而只有谷氨酰胺合成酶(GS)活性过早的提高与秸杆N的残留量和产量有明显的负相关性.

不同形态氮素对甜菜谷氨酰胺合成酶活性的影响

不同施肥水平下利用桶栽研究了硝态氮和铵态氮对甜菜体内氮素同化关键酶 -谷氨酰胺合成酶 (GS)活性的影响 ,并分析了不同处理甜菜块根产量与含糖率的变化 ,初步探讨了氮素营养与甜菜GS活性以及与丰产高糖的关系。结果表明 ,不同形态氮素及其不同施肥水平对甜菜体内的GS活性的影响不同 ,在同一施氮水平上 ,铵态氮处理的GS活性高于硝态氮处理的甜菜GS活性 ,而施用同一形态氮素时 ,GS活性随两种氮素施量的增加而增加 ,根产量也表现相似变化 。

高等植物谷氨酰胺合成酶研究进展

谷氨酰胺合成酶 (GS)是参与高等植物氨同化过程的关键酶。介绍了高等植物谷氨酰胺合成酶及其同工酶的分布、性质。

谷氨酰胺tRNA合成酶的克隆、表达、纯化及活性测定

为了研究谷氨酰胺tRNA合成酶的结构和性质,人工合成谷氨酰胺tRNA合成酶基因,构建原核表达载体p PET-28a-His-GlnRS和p PIDTp SMART-tRNAGln表达载体,共转化到大肠杆菌BL21(DE3),经IPTG诱导表达,分离纯化谷氨酰胺tRNA合成酶,测定其活性。结果显示,共转化到大肠杆菌BL21(DE3)获得了可溶性的、有活性的目的蛋白,谷氨酰胺对谷氨酰胺tRNA合成酶没有底物抑制作用。

温度对水稻谷氨酰胺合成酶和NADH-谷氨酸合酶表达的影响

测定了不同温度（32℃和23℃）培养下水稻幼苗根和叶的谷氨酰胺合成酶（GS）同工酶以及依赖于NADH的谷氨酸合酶（NADH-GOGAT）的活性变化.结果表明,温度对水稻根和叶的GS活性具有相反的作用.23℃下生长的水稻根的GS活性明显高于32℃下生长的活性,而23℃下生长的叶的GS活性显著低于生长在32℃下的叶的活性.Native-PAGE和活性染色以及蛋白质印迹表明,根和叶的GS活性变化主要是由于GSrb和GS2活性及其相应蛋白质水平变化所致.23℃下生长的水稻根的NADH-GOGAT活性显著高于32℃下生长的活性,而叶的活性则基本保持恒定.

不同浓度不同氮源对小麦离体叶谷氨酰胺合成酶及其相关酶的影响

利用酶活测定和Northern分子杂交等技术,研究了小麦幼苗离体叶片在不同浓度的不同氮源供应下,其谷氨酰胺合成酶(GS)、天冬酰胺合成酶(AS)、硝酸还原酶(NR)以及GS基因在转录水平GS-mRNA的变化。结果表明:NH_4^+处理的小麦,其叶部GS活性比NO_3~_处理的高,Northern杂交结果说明GS-mRNA转录量与GS活性一致;NO_3~_可激活NR活性,对AS有较明显的诱导作用。

水稻营养生长期谷氨酰胺合成酶活性的研究

[目的]为选育高氮素利用效率的水稻新品种提供参考。[方法]对6个基因型不同的水稻样本在不同生育期内用不同浓度的氮素诱导,测定水稻营养生长期叶片谷氨酰胺合成酶活性。[结果]在不同浓度的氮素条件诱导下,高氮素利用率的母本谷氨酰胺合成酶活性都比低氮利用效率的父本要高,并且对应杂交组合产生的杂交子一代表现出的谷氨酰胺合成酶活性比亲本要高。[结论]谷氨酰胺合成酶活性可以作为选育高氮素利用效率水稻新品种的一种生理预测指标。

玉米不同组织器官谷氨酰胺合成酶同工酶表达差异及聚合方式

谷氨酰胺合成酶(GS)是作物氮同化及转移利用的关键酶,本试验研究了玉米灌浆期不同组织器官的GS同工酶表达特性,鉴定了玉米GS同工酶的聚合方式。Western blot结果表明,玉米不同组织器官的GS同工酶亚基表达存在明显差异,分子量约40 kD的GS1亚基在所有组织中均大量表达,39 kD的GS1亚基仅在穗位节及穗柄中大量表达,分子量约44 kD的GS2亚基在叶片等光合组织中微量表达。通过改进BNE技术,结合胶内转移酶活性的测定,分析了玉米GS同工酶全酶的大小;利用2-D胶结合Western blot鉴定了GS同工酶相应的亚基组成。结果表明,在玉米组织鉴定出3种分子量不同的GS同工酶,GS2全酶分子量约460 kD,为十聚体;GS1全酶有2种聚合状态,一种是分子量约410 kD的十聚体,另一种是分子量约240 kD的五聚体形式,可见玉米GS同工酶表达存在多种方式。

急性眼高压大鼠视网膜谷氨酸/天冬氨酸转运体和谷氨酰胺合成酶的表达

目的:通过检测急性眼高压后大鼠视网膜谷氨酸/天冬氨酸转运体(GLAST)和谷氨酰胺合成酶(GS)的表达变化,探讨急性青光眼视网膜节细胞(RGCs)损伤的可能机制。方法:成年大鼠,根据不同存活时间分组。左眼眼压升高至闪光视网膜电图b波消失的临界眼压且维持缺血60min。实验动物分别存活1、3、7、14d后通过免疫组织化学检测大鼠视网膜GLAST和GS的表达变化。结果:GLAST和GS在存活1d和3d时表达上调然后下调,GS还存在重新分布。结论:GLAST和GS的表达与存活时间密切相关,两者表达的相似变化是急性青光眼RGCs损伤的重要原因。