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标题: 对侧根的发育起到调节作用的物质 [打印本页]

作者: topyq2003    时间: 2012-9-28 15:50     标题: 对侧根的发育起到调节作用的物质

低亲和NO3-转运蛋白主要由 NRT1 基因编码,蛋白质测定仪测量该基因蛋白属于肽转运蛋白(peptide transporter,PTR)家族。高亲和NO3-转运蛋白主要由 NRT2 基因编码,属于硝酸盐-亚硝酸盐共运蛋白(nitrate-nitrite porter,NNP)家族成员(Crawford and Glass,1998; Daniel-Vedele 等。
  当外界NO3-浓度较低时,根系吸收 NO3-主要依靠 HATS,当外界 NO3-浓度较高时,则主要依赖于 LATS。因而,当高亲和 NO3-转运蛋白活性较高时,可以保证植物在低氮胁迫下能较好的生长;当低亲和 NO3-转运蛋白活性较高时,植株生长可以随外界 NO3-增加持续增长。根 NO3-转运蛋白在植株吸收外源氮素过程中起着重要作用,但当前的很多研究认为 NO3-转运蛋白活性与 NO3-的吸收量之间并无显著的相关关系。Liu 等(2009)认为根系形态、数量对 NO3-吸收的贡献要远大于 NO3-转运蛋白活性。春亮(2005)等研究认为,氮素吸收主要受两方面的影响:一是根系大小;二是单位根系的吸收速率。根系大小形态是决定植株获取氮素的重要因素。总根长越长,吸收面积越大,吸收的氮素越多(Sattelmacher 等,1990)。当植物生长对氮素产生需求时,植株可以通过调节根系大小、形态和单位根长的吸氮速率来满足(Glass 等,2003)。魏海燕(2008)等研究发现,活体叶面积测定仪测定各生育期水稻根干重、根系体积、根系总吸收表面积、根系活跃吸收表面积、根系活跃吸收表面积比等指标在不同氮效率品种间存在显著差异。在诸多农艺性状中,根系形态和空间分布是影响养分吸收的重要因素,土壤中的氮素经根系吸收才能进入植株体内。而植株根系的建成既受基因的控制,又有很大的可塑性,即根系发育不仅受外界环境因素的影响,也受植株本身生理状况的调节。也就是说,植株对氮素的吸收过程既受基因的控制,又受到外界环境因素的影响。当植物根系受外界 NO3-诱导时,根系对 NO3-的吸收能力迅速增加,最后吸收速率趋于稳定。不同植物达到吸收速率稳定期的时间不同,一般小麦为 10 个小时左右,玉米为 6 小时左右,大麦为 12-24 小时(Goyal 等,1986;Siddiqi 等,1989)。张亚丽等(2008)通过对水稻的研究发现,介质中存在 NO3-的条件下,根系的干重比同期纯 NH4+培养高20%-40%,主要表现在有更多的侧根发生。王东升等(2007)的分根试验表明,水稻侧根在 NO3-存在的条件下较纯 NH4+营养下生长的好。局部供应的 NO3-可能增加被供应部位根系的氮代谢,从而增加碳向该部位的运输,进而促进侧根的生长(Sattlmacher 等,1995)。但是,在高浓度 NO3-浓度条件下,侧根生长受到抑制,这种抑制作用只是发生在侧根刚刚从出生根上伸长的时候,而不会影响侧根的产生或者成熟侧根的伸长。这种抑制作用在 NO3-浓度超过 10 mmol/L 时发生,当 NO3-浓度达到 50 mmol/L 时侧根的伸长完全被抑制(Zhang 等,1998;1999)。
  局部供应NO3-是作为一种信号物质对侧根的发育起到调节作用,与氮素代谢没有直接关系(Zhang 等,1999)。NO3-转运蛋白基因的表达受到反应底物即 NO3-的调控。小麦在经过一段时间的氮饥饿处理后,提供 NO3-可以明显诱导 TaNRT2.1,TaNRT2.3 的表达(Zhao 等,2004;茚丽萍等,2000)。Vidmar(2000)研究发现,外源 NO3-的存在对大麦中 4 个 HvNRT2 基因的表达具有明显的上调效应。Zhou 等(1999)研究证明,拟南芥 AtNRT2.1 和 AtNRT2.2基因的表达均受到 NO3-的诱导。
文章来源:
http://blog.sina.com.cn/s/blog_6982726401018gym.html
http://blog.cngrain.com/Blog/BlogShow.aspx?id=40144




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