高等植物GS/GOGAT循环研究进展 被引量：118

1

作者 莫良玉 吴良欢 陶勤南 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第2期223-231,共9页

高等植物体内 95%以上的NH4 +通过GS/GOGAT(谷氨酰胺合成酶 /谷氨酸合成酶 )循环同化。GS、GOGAT在植物叶片、根瘤以及根中均有分布 ,但在不同器官中GS/GOGAT循环的作用不尽相同。在绿色组织中 ,GS/GOGAT循环的主要作用是同化光呼吸产生... 高等植物体内 95%以上的NH4 +通过GS/GOGAT(谷氨酰胺合成酶 /谷氨酸合成酶 )循环同化。GS、GOGAT在植物叶片、根瘤以及根中均有分布 ,但在不同器官中GS/GOGAT循环的作用不尽相同。在绿色组织中 ,GS/GOGAT循环的主要作用是同化光呼吸产生的NH4 +以及硝酸盐在叶中还原产生的NH4 +,在根瘤中则主要同化根瘤菌固N产生的NH4 +,而在根中则是同化吸收到体内的NH4 +以及硝酸盐被吸收后在根中还原产生的NH4 +。迄今有关植物GS/GOGAT循环的研究还不太深入 ,但是随着基因工程技术、免疫组织化学技术以及现代植物生理学技术的发展 ,GS/GOGAT循环研究展示广阔前景。对该循环及其调控机制的进一步了解 ,可为合理利用氮肥、提高植物N的利用率提供理论依据。 展开更多

关键词 高等植物 GS/gogat循环 谷氨酰胺合成酶 谷氨酸合成酶 氮同化 氮代谢

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不同基因型大豆NADH-GOGAT活性动态规律研究 被引量：2

2

作者 刘业丽 栾怀海 +5 位作者 何琳 刘春燕 蒋洪蔚 韩雪 胡国华 刘丽君 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期199-202,共4页

以垦丰9号、东农46、东农42、黑农35、秣食豆和野生大豆为材料,研究不同基因型大豆全生育期的NADHGOGAT活性变化规律。结果表明:随着生育期的推进,不同基因型大豆叶片NADH-GOGAT的活性变化存在差异,野生大豆、半野生大豆呈单峰曲线,其... 以垦丰9号、东农46、东农42、黑农35、秣食豆和野生大豆为材料,研究不同基因型大豆全生育期的NADHGOGAT活性变化规律。结果表明:随着生育期的推进,不同基因型大豆叶片NADH-GOGAT的活性变化存在差异,野生大豆、半野生大豆呈单峰曲线,其他品种呈降-升-降趋势;茎秆NADH-GOGAT活性变化趋势基本一致,均呈单峰曲线;根瘤NADH-GOGAT活性变化东农46呈双峰曲线,其他品种呈单峰曲线;荚皮NADH-GOGAT活性各品种均呈下降趋势。不同器官NADH-GOGAT活性表现为叶片>根瘤>茎秆>根>荚皮。R4期叶片与茎秆中的GOGAT的活性与籽粒蛋白质含量呈极显著正相关。 展开更多

关键词 大豆 基因型 NADH—gogat 活性

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马铃薯氮同化关键酶基因StGOGATs的克隆及结构与功能分析

3

作者 韩祉君 赵艳菲 +4 位作者 卢悦 李爽 张嘉越 韩玉珠 张婧颖 《作物杂志》 北大核心 2023年第5期71-80,共10页

以马铃薯品种春薯4号组培苗为材料,对谷氨酸合成酶基因StFd-GOGAT、StNADH-GOGAT进行克隆及结构与功能分析。结果表明,StFd-GOGAT、StNADH-GOGAT分别由1622及2210个氨基酸组成,分子量分别为176.106和242.021kDa,预测表明,StGOGATs蛋白... 以马铃薯品种春薯4号组培苗为材料,对谷氨酸合成酶基因StFd-GOGAT、StNADH-GOGAT进行克隆及结构与功能分析。结果表明,StFd-GOGAT、StNADH-GOGAT分别由1622及2210个氨基酸组成,分子量分别为176.106和242.021kDa,预测表明,StGOGATs蛋白均为稳定、亲水性蛋白。蛋白结构域分析发现,StGOGATs蛋白在前1700个氨基酸位置上共同属于gltB家族,在氮代谢中起作用,可以催化酰胺氮从谷氨酰胺水解成谷氨酸和氨并转移到合适的底物上;基因定位显示,StGOGATs均在马铃薯3号染色体前850kb的位置上;对StGOGATs进行启动子顺式作用元件分析,发现其与植物光合作用及含氮化合物的合成等有关;构建了系统进化树,发现其与番茄及番茄野生种具有较高的同源性。蛋白互作预测显示,StFd-GOGAT与StNADH-GOGAT蛋白间存在直接的互作关系;三级结构预测显示,只有StNADH-GOGAT具有自身同源二聚体结构;亚细胞定位推测StFd-GOGAT和StNADH-GOGAT分别在细胞质及叶绿体中行使功能。初步明确StGOGATs蛋白特性、结构与功能,为后续探究其在GS/GOGAT循环中分子调控机制奠定理论基础。 展开更多

关键词 GS/gogat循环 Stgogats 蛋白质结构 蛋白互作 启动子

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不同基因型大豆Fd-GOGAT基因cDNA序列的克隆与分析 被引量：2

4

作者 陈丽华 刘丽君 +1 位作者 刘页丽 祖伟 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期374-378,共5页

克隆了6个不同基因型大豆的Fd-GOGAT基因,序列比对分析结果表明:不同基因型大豆的Fd-GOGAT基因序列相似性很高,可设计出通用Real-time PCR引物,检测Fd-GOGAT基因的表达规律。在东农42 Fd-GOGAT基因序列的编码区内出现了1个8核苷酸的缺失... 克隆了6个不同基因型大豆的Fd-GOGAT基因,序列比对分析结果表明:不同基因型大豆的Fd-GOGAT基因序列相似性很高,可设计出通用Real-time PCR引物,检测Fd-GOGAT基因的表达规律。在东农42 Fd-GOGAT基因序列的编码区内出现了1个8核苷酸的缺失,产生了移码突变,导致其C端缺失了79个氨基酸的保守序列,造成谷氨酸合成酶大亚基C端保守结构域(gltB_C)不完整。Fd-GOGAT基因分子进化树和蛋白质序列分子进化树都显示东农42、半野生大豆、东农46 Fd-GOGAT基因序列进化距离较近。 展开更多

关键词 大豆 Fd-gogat基因 克隆

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浑球红假单胞菌GOGAT缺失株中依赖2-酮戊二酸的固氮酶诱导 被引量：3

5

作者 王星 宋鸿遇 《植物生理学报（0257-4829)》 CSCD 1989年第3期269-274,共6页

2—酮戊二酸加于限量氮培养基中后,引起泽球红假单胞菌谷氨酸合成酶(GOGAT)缺失菌株(asm^-,Nif^-)固氮酶的诱导表达,诱导生成的固氮酶的活性随着培养时间的延长而下降。此时如果加入谷氨酸,固氮酶活性又重新出现,而谷氨酸通常是阻遏GOGA... 2—酮戊二酸加于限量氮培养基中后,引起泽球红假单胞菌谷氨酸合成酶(GOGAT)缺失菌株(asm^-,Nif^-)固氮酶的诱导表达,诱导生成的固氮酶的活性随着培养时间的延长而下降。此时如果加入谷氨酸,固氮酶活性又重新出现,而谷氨酸通常是阻遏GOGAT缺失菌株固氮酶表达的。诱导出的固氮酶与野生菌株固氮酶有相同的调节方式,但前后两次出现的固氮酶活性在氨的敏感性上有差异。此外,在GOGAT缺失菌株内含有较高的谷氨酰胺库,同时谷氨酸胺合成酶(GS)的腺苷酸化状态也较野生型菌株高。 展开更多

关键词 假单胞菌 固氮酶 酮戊二酸 gogat

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草地早熟禾NADH-GOGAT基因的克隆及表达分析 被引量：6

6

作者 陈阳 孙华山 +4 位作者 王玉书 张学通 师冉 熊良兵 金一锋 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期459-465,共7页

氮素是制约草坪草生长发育的重要因素之一,GS/GOGAT循环是植物氮同化的主要途径,谷氨酸合酶(glutamine:2-oxoglutarate amidotransferase,glutamate synthase,GOGAT)在植物氮素转化过程中发挥着重要的催化作用。本研究以草地早熟禾(Poa ... 氮素是制约草坪草生长发育的重要因素之一,GS/GOGAT循环是植物氮同化的主要途径,谷氨酸合酶(glutamine:2-oxoglutarate amidotransferase,glutamate synthase,GOGAT)在植物氮素转化过程中发挥着重要的催化作用。本研究以草地早熟禾(Poa pratensis)为试材,基于二代测序RNA-seq相关数据,克隆得到草地早熟禾NADHGOGAT基因,并进行生物信息学分析。结果表明:草地早熟禾NADH-GOGAT基因序列为3 236bp,完整的开放阅读框(Open Reading Frame Finder,ORF)为1 338bp,编码445个氨基酸残基组成的蛋白;预测NADH-GOGAT蛋白的分子量为49.89KD,等电点(isoelectric point,pI)为6.11,无信号肽,含有1个Glu-syn-central结构域,属于Glu-syn-central超级家族;二级结构以无规则卷曲、α-螺旋、延伸链和β-转角为主;同源进化分析结果表明草地早熟禾NADH-GOGAT与硬粒黑小麦氨基酸序列相似度为97%。草地早熟禾NADH-GOGAT基因在叶部的相对表达量高于根与茎,低氮浓度更有利于该基因的表达。NADH-GOGAT在干旱胁迫和水氮互作中表达差异显著(P<0.05)。草地早熟禾NADH-GOGAT基因的克隆,及相关序列分析和基因表达,对进一步研究该基因的功能和草地早熟禾GS/GOGAT循环的调控过程具有一定意义。 展开更多

关键词 草地早熟禾 谷氨酸合酶 基因克隆 氮素调控

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低氮胁迫下作物谷氨酰胺合成酶-谷氨酸合成酶循环的研究进展 被引量：2

7

作者 方嘉琪 赵妍 +1 位作者 周青平 汪辉 《草业科学》 北大核心 2025年第4期1036-1050,共15页

氮素是作物生长的必需元素之一,作物从外界环境吸收氮素后经过体内的转运、代谢过程而被同化为有机氮,进而促进其生长发育。充分认识作物氮同化过程,对研究作物氮代谢机制,提高作物氮高效利用具有重要意义。本文通过利用citespace软件... 氮素是作物生长的必需元素之一,作物从外界环境吸收氮素后经过体内的转运、代谢过程而被同化为有机氮,进而促进其生长发育。充分认识作物氮同化过程,对研究作物氮代谢机制,提高作物氮高效利用具有重要意义。本文通过利用citespace软件分析了540篇国内外作物在低氮胁迫下的氮同化,研究进展、热点和发展趋势并进行可视化分析,结果表明低氮胁迫下硝酸还原酶(NR)、亚硝酸还原酶(NiR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、谷氨酸脱氢酶(GDH)响应不同,但各个酶之间功能耦合,受多层级调控,不同器官间存在功能分化。NR活性受NRTs双亲和系统及Dof1/miRNA调控。Ni R协同NR受光-氮信号互作,通过基因工程靶向调控亚硝酸盐以提升抗逆性。GDH通过同工酶介导碳氮整合与衰老氮再动员。GOGAT异构体主导氮分配其表达受氮源类型及物种遗传背景调控。最后展望未来作物在氮代谢相关领域研究方向,以期为合理施氮、促进同化物积累、提高作物产量及品质的相关研究提供参考。 展开更多

关键词 氮代谢 氮同化 低氮胁迫 GS-gogat循环 氮利用效率 转录因子 信号通路

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瘤胃氨同化通路及基因进化研究进展

8

作者 王彤 肖汉杰 +4 位作者 谢昊炅 张立申 姚晓亮 严慧 纪守坤 《生物技术通报》 北大核心 2025年第2期40-50,共11页

蛋白质饲料资源的短缺严重限制着我国畜牧业的持续稳定发展。反刍动物具有将非蛋白氮转化为氨基酸或蛋白质的独特能力,添加非蛋白氮是缓解反刍动物蛋白饲粮短缺的有效途径,但瘤胃氨同化是限制其利用效率的关键步骤。因此,如何提高反刍... 蛋白质饲料资源的短缺严重限制着我国畜牧业的持续稳定发展。反刍动物具有将非蛋白氮转化为氨基酸或蛋白质的独特能力,添加非蛋白氮是缓解反刍动物蛋白饲粮短缺的有效途径,但瘤胃氨同化是限制其利用效率的关键步骤。因此,如何提高反刍动物氮同化效率是缓解蛋白饲粮短缺的重要手段。氨同化指游离氨并入碳骨架形成含氮有机物的过程。瘤胃微生物可以将游离的氨同化为微生物蛋白质(microbial protein,MCP),为反刍动物提供49%-98%的可代谢蛋白质。瘤胃氨同化作用可通过4条通路进行:(1)谷氨酸脱氢酶(glutamate dehydrogenase,GDH):氨与α-酮戊二酸在GDH的作用下发生胺化生成谷氨酸;(2)谷氨酰胺合成酶-谷氨酸合成酶(glutamine synthetase-glutamate synthase,GS-GOGAT):氨和谷氨酸经GS催化后形成谷氨酰胺;(3)丙氨酸脱氢酶(alanine dehydrogenase,ADH):氨和丙酮酸可经过ADH通路生成丙氨酸;(4)天冬酰胺合成酶(asparagine synthetase,AS):天冬氨酸和氨可通过AS通路发生酰胺化生成天冬酰胺。本文深入探究了瘤胃微生物氨同化通路反应过程,综述了瘤胃4条氨同化通路过程及其关键微生物、酶和影响因素,并通过构建系统发育树解析了瘤胃细菌不同氨同化基因的进化关系,为反刍动物氨氮高效利用提供理论支持。 展开更多

关键词 反刍动物 非蛋白氮 氨同化通路 GDH通路 GS-gogat通路

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不同氮素形态对专用小麦苗期氨同化关键酶活性的影响 被引量：15

9

作者 王小纯 程振云 +2 位作者 何建国 熊淑萍 马新明 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期836-840,共5页

为了给专用小麦氮素利用效率的提高提供依据,采用砂基水培方法,研究了强筋小麦豫麦34、郑麦9023、郑农16,中筋小麦豫麦49和弱筋小麦豫麦50一叶一心期叶片的氨同化关键酶(谷氨酰胺合成酶,GS;谷氨酸合成酶,GOGAT)活性和不同氮素形态(NH2-N... 为了给专用小麦氮素利用效率的提高提供依据,采用砂基水培方法,研究了强筋小麦豫麦34、郑麦9023、郑农16,中筋小麦豫麦49和弱筋小麦豫麦50一叶一心期叶片的氨同化关键酶(谷氨酰胺合成酶,GS;谷氨酸合成酶,GOGAT)活性和不同氮素形态(NH2-N、NH4+-N和NO3--N)对四叶一心期氨同化关键酶活性的影响。结果表明,一叶一心期,不同类型专用小麦GS总活性表现为:弱筋型>中筋型>强筋型。胞质型GS(GS1)活性高于质体型GS(GS2)。不同品种间GS1活性差异小,GS2活性差异极显著,且强筋型>中筋型>弱筋型。GOGAT活性表现为弱筋型和中筋型略高于强筋型。四叶一心期,强筋型品种和弱筋型品种GS活性以硝态氮处理最高,中筋型品种以尿素处理最高。同时,GS1活性均呈下降趋势,不受品种和氮素形态的影响;GS2受品种和氮素形态影响较大。NH4+-N下,中筋型和弱筋型小麦GS2活性均提高,强筋小麦均下降;NH2-N下,中筋小麦豫麦49的GS2活性持续提升,豫麦34的GS2活性保持平衡,其他品种均降低;NO3--N下,强筋型和中筋型品种的GS2活性均下降,弱筋小麦增加。说明弱筋小麦GS2活性对氮的敏感性最强,其次是中筋型小麦,强筋小麦GS2受氮素的激活效应最弱。 展开更多

关键词 小麦 氮素形态 谷氨酰胺合成酶(GS) 谷氨酸合成酶(gogat)

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植物铵态氮同化及其调控机制的研究进展 被引量：41

10

作者 徐晓鹏 傅向东 廖红 《植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期152-166,共15页

氮是维持植物生长发育最重要的矿质营养元素之一,在植物整个生命进程中发挥着重要作用。在植物体内,氮同化既是植物利用氮素的一个中心环节,也是导致植物氮利用效率不高的因素之一。氮同化主要分为硝态氮(NO3–)和铵态氮(NH4+)同化,其... 氮是维持植物生长发育最重要的矿质营养元素之一,在植物整个生命进程中发挥着重要作用。在植物体内,氮同化既是植物利用氮素的一个中心环节,也是导致植物氮利用效率不高的因素之一。氮同化主要分为硝态氮(NO3–)和铵态氮(NH4+)同化,其中铵态氮同化是氮同化中最为关键的一步。按照不同来源,植物体内铵态氮同化又可分为一次同化和二次同化,但两者都是通过谷氨酰胺/谷氨酸合成酶(GS/GOGAT)途径进行。植物铵态氮同化不仅需要大量的能量,而且需要大量的碳源,所以其在转录、转录后以及翻译后等各个水平上都受到严格调控。该文综述了目前关于植物铵态氮同化及其调控机制的最新研究进展。 展开更多

关键词 铵态氮 一次同化 二次同化 GS/gogat 调控机制

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不同光质对小麦幼苗谷氨酸合成酶及钙调系统酶活性的影响 被引量：8

11

作者 段远霖 李合生 +1 位作者 伍素辉 杨泽敏 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期409-412,共4页

加钙培养的小麦黄化苗和绿苗，经过红光（Ｒ） 、远红光（ＦＲ） 处理有效地提高谷氨酸合成酶（ＧＯＧＡＴ） 的活性。不同光质对麦苗硝态氮代谢关键酶活性的影响与细胞内钙调系统及其作用靶酶———Ｃａ２＋ＡＴＰａｓｅ 、Ｈ＋ －... 加钙培养的小麦黄化苗和绿苗，经过红光（Ｒ） 、远红光（ＦＲ） 处理有效地提高谷氨酸合成酶（ＧＯＧＡＴ） 的活性。不同光质对麦苗硝态氮代谢关键酶活性的影响与细胞内钙调系统及其作用靶酶———Ｃａ２＋ＡＴＰａｓｅ 、Ｈ＋ －ＡＴＰａｓｅ 活性有密切的联系。Ｃａ２ ＋ － ＡＴＰａｓｅ 、Ｈ＋ － ＡＴＰａｓｅ 的作用能改变细胞内Ｈ＋ 、Ｃａ２＋ 的浓度，从而调节细胞的内环境，进而对植物的氮代谢过程起调节作用。 展开更多

关键词 小麦 幼苗 不同光质 gogat活性 钙调系统

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不同供氮条件下谷氨酰胺合成酶与谷氨酸合成酶对油菜氮素再利用的影响 被引量：8

12

作者 余佳玲 朱兆坤 +4 位作者 张振华 舒佳宾 杨春 宋海星 官春云 《作物杂志》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期81-85,共5页

为了探究不同供氮水平下氮素利用相关酶的贡献程度,采用单株砂培培养,严格控制氮素等营养供应,用15N饲喂追踪。研究了氮高效油菜品系742谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合成酶（GOGAT）交替抑制情况下,油菜的子粒氮素转运和积累量、氮素... 为了探究不同供氮水平下氮素利用相关酶的贡献程度,采用单株砂培培养,严格控制氮素等营养供应,用15N饲喂追踪。研究了氮高效油菜品系742谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸合成酶（GOGAT）交替抑制情况下,油菜的子粒氮素转运和积累量、氮素损失的情况以及对氮素利用率的影响。结果表明,氮胁迫与正常供氮2种情况下,在抑制GOGAT活性时,氮素利用效率最低,子粒中氮素转运比例最低,氮素损失最大,在抑制GS时影响较小。缺氮时GOGAT对子粒氮素积累、作物产量形成及作物体内氮素再利用影响很大,GS影响较小。同时发现在生育后期,正常供氮与氮胁迫2种情况下子粒中来源于营养器官前期积累的氮素达到50%~70%。油菜营养器官生育前期积累的氮素主要用于氮素再利用,子粒中积累的氮素大部分来源于营养器官。 展开更多

关键词 油菜 氮素再利用 谷氨酰胺合成酶(GS) 谷氨酸合成酶(gogat)

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玉米与大豆氮代谢关键酶活性比较 被引量：5

13

作者 师素云 薛启汉 +1 位作者 练兴明 刘蔼民 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2000年第3期191-192,共2页

关键词 氮代谢 玉米 大豆 酶活 GS gogat GDH 种子发育

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壳聚糖对不结球白菜叶片氮代谢关键酶的调节作用 被引量：9

14

作者 陈惠萍 徐朗莱 《热带作物学报》 CSCD 2003年第4期62-66,共5页

研究了壳聚糖(chitosan)对氮代谢关键酶[谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)]和可溶性蛋白质含量的影响。结果表明:0.8mg·mL^(-1)壳聚糖溶液喷洒不结球白菜叶片后,GS对NH_4^+的K_M值增大,而GDH对NH_4^+的K_... 研究了壳聚糖(chitosan)对氮代谢关键酶[谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合酶(GOGAT)和谷氨酸脱氢酶(GDH)]和可溶性蛋白质含量的影响。结果表明:0.8mg·mL^(-1)壳聚糖溶液喷洒不结球白菜叶片后,GS对NH_4^+的K_M值增大,而GDH对NH_4^+的K_M值变小;在酶活性检测中,GS比活性受到了抑制,而GDH比活性则被提高,GOGAT比活性则表现为先上升后下降;削弱了不结球白菜叶片中的氨同化过程的GS-GOGAT途径,加强了GDH途径;同时,提高了叶片可溶性蛋白含量。 展开更多

关键词 壳聚糖 氮代谢关键酶 可溶性蛋白质 不结球白菜叶片 酶活性 谷氨酰胺合成酶 谷氨酸合酶 谷氨酸脱氢酶 GS gogat GDH

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浑球红假单胞菌及其谷氨酸合成酶突变株氢酶活性和合成 被引量：2

15

作者 杨大庆 宋鸿遇 《植物生理学报（0257-4829)》 CSCD 1990年第3期220-226,共7页

浑球红假单胞菌野生型菌株的氢酶表达被有机碳、氮底物所抑制。在光照和黑暗时,氧浓度变化对氢酶的作用不同,但高氧浓度都阻遏氢酶的表达。微量Ni^(2+)能专一性地促进氢酶活性,固氮酶的产氢也可以调节氢酶的表达水平。该野生菌株的GOGA... 浑球红假单胞菌野生型菌株的氢酶表达被有机碳、氮底物所抑制。在光照和黑暗时,氧浓度变化对氢酶的作用不同,但高氧浓度都阻遏氢酶的表达。微量Ni^(2+)能专一性地促进氢酶活性,固氮酶的产氢也可以调节氢酶的表达水平。该野生菌株的GOGAT突变株缺乏固氮酶和氢酶活性,在加入谷氨酰胺合成酶抑制剂MSX后,固氮酶和氢酶以相关联的方式合成出来,固氮酶产生的氢看来诱导了氢酶的合成。然而在固氮酶不表达的情况下,外源氢也可诱导氢酶的合成。 展开更多

关键词 红假单胞菌 gogat突变株 氢酶

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锰胁迫对大豆氮代谢相关酶活性的影响

16

作者 金喜军 曲春媛 +2 位作者 赵云娜 栗文霞 张玉先 《大豆科学》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期432-435,共4页

采用沙培的方法,以最适锰浓度为对照,设置重度锰缺乏(对照浓度的1/25,S1表示)、中度锰缺乏(对照浓度的1/5,S2表示)、中度锰过量(对照浓度的5倍,S3表示)、重度锰过量(对照浓度的25倍,S4表示)不同程度锰缺乏和锰过量处理,研究了锰胁迫对... 采用沙培的方法,以最适锰浓度为对照,设置重度锰缺乏(对照浓度的1/25,S1表示)、中度锰缺乏(对照浓度的1/5,S2表示)、中度锰过量(对照浓度的5倍,S3表示)、重度锰过量(对照浓度的25倍,S4表示)不同程度锰缺乏和锰过量处理,研究了锰胁迫对大豆氮代谢关键酶活性的影响。结果表明:不同程度锰缺乏胁迫抑制了叶片GS和GOGAT活性,而锰过量胁迫则起促进作用;锰缺乏胁迫对根GS无显著影响,锰过量胁迫则起抑制作用;不同程度锰胁迫对根GOGAT活性均起抑制作用,而对茎GS和GOGAT活性则无显著影响;重度锰胁迫(S1和S4)对叶片GDH起促进作用,轻度锰胁迫(S2和S3)起抑制作用;不同程度锰胁迫对茎和根GDH活性均起抑制作用。综合分析表明,大豆叶、茎、根GS、GOGAT、GDH活性对锰胁迫的响应不同,这可能与上述氮代谢相关酶在不同器官中的氮代谢功能、同工酶组成不同有关,并最终导致大豆氮代谢状况发生改变。 展开更多

关键词 锰胁迫 大豆 GS gogat GDH

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氮素形态和水平对茶树生理特性的影响 被引量：12

17

作者 胡国策 蒋家月 +3 位作者 田坤红 潘铖 江昌俊 李叶云 《安徽农业大学学报》 CAS CSCD 2018年第4期588-593,共6页

以一年生舒茶早(C. sinensis cv.‘Shuchazao’)扦插苗为材料研究不同氮素形态和氮素水平对茶树叶片光合作用、叶片含氮量和氮素利用相关基因的影响。结果表明,在氮素形态上,铵硝比例3:1和2:2处理茶树叶片光合作用能力显著高于其他处理... 以一年生舒茶早(C. sinensis cv.‘Shuchazao’)扦插苗为材料研究不同氮素形态和氮素水平对茶树叶片光合作用、叶片含氮量和氮素利用相关基因的影响。结果表明,在氮素形态上,铵硝比例3:1和2:2处理茶树叶片光合作用能力显著高于其他处理组;铵硝比例3:1组叶片含氮量显著高于其他组;铵硝比例2:2的谷氨酰胺合成酶基因(GS)的表达量最高,全铵处理组表达量最低,只有铵硝比例2:2处理组的66.67%。铵硝比例2:2的谷氨酸合成酶基因(GOGAT)的表达量最高,铵硝比例1:3表达量最低,只有铵硝比例2:2组的20%。在氮素水平上,正常氮素营养液培养下,茶树叶片的光合作用和叶片含氮量显著高于不含氮和4倍氮处理组;茶树叶片的GS和GOGAT基因的表达量也最高,分别是4倍氮素处理组的1.3倍和2.1倍,是不含氮素处理组的5.2倍和5.0倍。综合来看,茶园施肥需要铵硝配比施肥并适当提高铵态氮含量,同时不宜过度施肥,不仅造成肥料浪费还可能不利于茶树生长。 展开更多

关键词 氮素形态 氮素水平 光合作用 GS gogat

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水稻早衰突变体psls1的基因定位及克隆 被引量：7

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作者 黄雅敏 朱杉杉 +4 位作者 赵志超 蒲志刚 刘天珍 罗胜 张欣 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期51-62,共12页

水稻叶片早衰直接影响作物的光合效率,减少产量,降低品质。深入研究早衰的分子机制对控制和延缓衰老具有重要意义。本文报道了一个早衰突变体psls1(premature senescence leaf with spots)的基因定位及克隆结果。突变体在发育到七叶期以... 水稻叶片早衰直接影响作物的光合效率,减少产量,降低品质。深入研究早衰的分子机制对控制和延缓衰老具有重要意义。本文报道了一个早衰突变体psls1(premature senescence leaf with spots)的基因定位及克隆结果。突变体在发育到七叶期以后,叶片自下而上叶绿素含量下降,过氧化氢过量积累,突变体叶片逐渐黄化至枯萎;其他农艺性状如株高、分蘖数、主穗长、结实率和穗粒数也相应变差。电镜观察进一步发现,psls1衰老叶片中叶绿体降解、类囊体基粒片层模糊,嗜锇颗粒明显增多。遗传分析表明,psls1受1对隐性基因控制,利用psls1×IRAT129杂交组合F2分离群体中的1690个早衰个体,将基因PSLS1定位在第7染色体分子标记ZS-3和ZS-8之间89 kb的范围内。测序研究发现,区间内一个编码铁氧还依赖的谷氨酸合酶基因LOC_Os07g46460的第2外显子末位的G被替换为A,导致转录本的错误剪切,突变体的c DNA缺失了57 bp碱基片段。在突变体中该基因表达量下降,谷氨酸合酶活性降低,其产物谷氨酸含量显著下降、其他氨基酸代谢紊乱。水培低氮处理下可诱发突变体psls1早衰。研究结果表明,由于PSLS1突变使得谷氨酸合酶失活,氮代谢异常而导致突变体psls1早衰。 展开更多

关键词 水稻 早衰 基因定位 PSLS1基因 谷氨酸合酶(Fd-gogat)

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氮素形态对专用小麦旗叶酶活性及籽粒蛋白质和产量的影响 被引量：24

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作者 赵鹏 何建国 +1 位作者 熊淑萍 马新明 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期29-34,共6页

针对专用小麦栽培的氮素合理利用问题,在盆栽条件下,研究氮素形态对不同专用型小麦旗叶谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性和籽粒蛋白质及产量的影响。结果表明:铵态氮(NH4+-N)能提高强筋小麦豫麦34、中筋小麦豫麦49旗叶的GS... 针对专用小麦栽培的氮素合理利用问题,在盆栽条件下,研究氮素形态对不同专用型小麦旗叶谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)活性和籽粒蛋白质及产量的影响。结果表明:铵态氮(NH4+-N)能提高强筋小麦豫麦34、中筋小麦豫麦49旗叶的GS和GOGAT活性,硝态氮(NO3--N)则能提高弱筋小麦豫麦50旗叶的GS和GOGAT活性。施用铵态氮和酰胺态氮(NH2-N)有利于提高强筋、中筋和弱筋小麦籽粒蛋白质含量,而NO3--N则不利于提高籽粒蛋白质含量。小麦籽粒蛋白质含量与旗叶GS活性呈正相关。NO3--N可提高强筋和弱筋小麦产量,NH2-N能提高中筋小麦产量。 展开更多

关键词 氮素形态 专用小麦 谷氨酰胺合成酶 谷氨酸合成酶 蛋白质含量 产量

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外源NO对半夏组培苗次生代谢的调控 被引量：8

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作者 曹瑞霞 周心渝 +3 位作者 李姣姣 张红敏 黑刚刚 吴能表 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期14-19,共6页

为了探究外源NO对半夏体内次生代谢的调控机制,以半夏组培苗为材料,研究在喷洒不同浓度SNP(NO供体)后体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、谷氨酸合酶(GOGAT)活性、谷草转氨酶(GOT)活性、总生物碱质量分数和鸟苷质量分数的变化和规律.结果表明... 为了探究外源NO对半夏体内次生代谢的调控机制,以半夏组培苗为材料,研究在喷洒不同浓度SNP(NO供体)后体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、谷氨酸合酶(GOGAT)活性、谷草转氨酶(GOT)活性、总生物碱质量分数和鸟苷质量分数的变化和规律.结果表明:不同浓度SNP均能提高半夏组培苗体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、谷氨酸合酶(GOGAT)、谷草转氨酶(GOT)活性,增加次生代谢产物总生物碱和鸟苷质量分数.其中,1mmol/L SNP处理组在第24天时效果最好,总生物碱及鸟苷质量分数分别比对照增加了66.1%,188.3%.外源NO可能通过提高半夏组培苗体内PAL,GOGAT,GOT活性,加速无机氮的同化及转化效率,提供更多的代谢前体物以促进总生物碱及鸟苷积累. 展开更多

关键词 半夏组培苗 外源NO 苯丙氨酸解氨酶 谷氨酸合酶 谷草转氨酶 总生物碱 鸟苷

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