植物激素和无机营养元素对烟草根系内烟碱生物合成调节机理的研究

本试验采用水培烟株的方法,研究了新型植物激素——表油菜素内脂(BR)、IAA、GA_3和N、P、K、Ca、Cu、B、Zn、Mn、Fe、C1等10种元素对烤烟(NC89)根系内与烟碱合成有关的某些酶活性及氨基酸含量的影响。结果表明,BR0.01ppm、GA_3 10～30ppm、IAA5ppm处理的烟株根系内鸟氨酸酶(ODc)、腐胺—N—甲基转移酶(PMT)和N—甲基腐胺氧化酶(MPO)~3种酶活性明显增高,且以BR处理的这3种酶活性最高,而BR0.1ppm、GA_3 50ppm、IAA15ppm处理的根系内这3种酶活性降低。从缺素处理看,缺N、P、K、Fe、Ca、Cu处理均可降低根系内这3种酶活性,而缺C1、Zn、B处理的这3种酶活性增高,缺Mn对这3种酶活性影响不大。从烟草根系内氨基酸含量测定结果看,BR0.01～0.05ppm,GA_3 10～30ppm和IAA5ppm处理可提高烟株根系内与烟碱合成有关的天门冬氨酸、谷氨酸、赖氨酸、精氨酸、脯氨酸5种氨基酸含量,但BR0.1ppm、GA_3 50ppm和IAA15ppm可降低根系内这5种氨基酸含量。缺N、P、K、Cu、Mn、Fe、C1处理均可降低烟草根系内这5种氨基酸含量,但缺B、Ca、Zn处理的根系内天门冬氨酸和谷氨酸含量高于对照,其它3种氨基酸含量低于对照。从试验中还观察到,BR0.01～0.05ppm GA_3 10ppm和IAA5ppm处理均可增加根系内和叶片内的烟碱含量,但BR0.1ppm、GA_3 50ppm和IAA15ppm可降低烟株内烟碱含量。从缺素处理看,缺N、P、K、Fe、Cu处理的烟株根系内和叶片内烟碱含量均减少,而缺Cl、Ca、Zn、B处理的根系和叶片内烟碱含量增加,缺Mn对烟株内烟碱含量无明显影响。

Study on Regnlative Mechaxism of plant Hormone and Inorganic Natrient Elements on Biosynthesis of Nicotine in Tobacco Roots