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内生菌与植物共生能够提高宿主的氮吸收与氮代谢水平,这可能是由于内生菌在植物体内引发的多种效应的综合结果.植物内生菌能够通过促进植物根系发育和固氮作用为宿主植物提供更多的无机氮素;能够通过分泌多种胞外酶系如漆酶、蛋白水解酶等使宿主植物更好地利用有机氮素;能够提高宿主氮代谢关键酶如硝酸还原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)等酶的活性;能够提高宿主植物激素水平和维生素含量从而促进宿主氮代谢;能够通过影响宿主植物氮代谢促进宿主植物分蘖、提高宿主植物叶绿素含量和光合速率等等.综述了国内外关于植物内生菌促进宿主氮代谢的相关报道,归纳了植物内生菌影响宿主氮素吸收与代谢的可能机制,并展望了关于植物内生菌促进宿主氮代谢机制方面的研究方向. 相似文献
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碳、氮代谢是植物体内最主要的两大代谢过程,玉米一生中碳、氮代谢的协调在很大程度上决定着产量结果。实验用可见分光光度法对不同施氮水平下玉米穗位叶的碳氮代谢指标进行了检测。结果表明,施氮量在120~180 kg?hm-2间明显促进玉米穗位叶蔗糖的积累,在120~240 kg?hm-2间明显促进碳代谢的关键酶蔗糖磷酸合成酶(SPS)、氮代谢的关键酶硝酸还原酶(NR)和谷氨酰胺合成酶(GS)活性的增强。 相似文献
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<正>钼是植物生长发育所必需的微量元素之一,大豆对钼较为敏感,因此,在大豆上施用钼肥具有显著的增产效果。钼可促进豆科作物根系发育,增强根系对养分的吸收能力,并提高植株耐旱能力。同时,钼可增加根瘤的数量和体积,从而改善作物氮营养状况,促进豆科植物生长而增加分枝。大豆施用钼肥, 相似文献
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叶酸又称为维生素B9,是生物体生长发育的重要辅因子。前期研究发现拟南芥叶酸代谢突变体的氮代谢也出现异常,但目前叶酸代谢影响植物氮代谢的分子机制还不是很清晰。以水稻日本晴为材料,分析不同氮浓度条件下施加5 甲酰四氢叶酸对水稻幼苗生长发育、氮代谢的影响及分子机制。结果表明:在低氮条件下,水稻幼苗的叶片发育缓慢,叶绿素含量、株高、鲜重均显著降低;在水稻幼苗根部施加5 甲酰四氢叶酸(200 μmol·L-1)能够显著促进幼苗在低氮条件下的生长发育,株高、鲜重、叶绿素含量均有提高,叶酸衍生物含量、可溶性蛋白含量、游离氨基酸含量均显著提高; 5 甲酰四氢叶酸处理后,幼苗体内的谷氨酸合酶活性增加、谷氨酸合酶基因的转录水平上调,推测叶酸可能通过促进水稻谷氨酸合酶基因表达、酶活性进而影响氮代谢。这些结果为理解叶酸代谢与植物氮代谢的作用关系奠定基础,为农业生产中缓解低氮胁迫、提高植物氮素利用效率提供新思路。 相似文献
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碳、氮代谢是植物体内最重要的两大代谢,对作物生物量积累与品质形成具有重要作用。在生产中,多依赖增加施肥量来提高作物产量,导致环境污染与不可持续发展,因此迫切需要选育高氮素利用效率的作物品种。植物氮素利用效率的提高,不仅依靠提高植物对氮肥的吸收能力,还需要考虑协调碳、氮代谢之间的关系。作为协调靶基因整个应答网络表达的主要调节因子,转录因子能影响整个应答网络中所涉及的代谢物变化。DNA结合单锌指蛋白(DNA binding with one finger, Dof)转录因子是植物中特有的转录因子,参与调控植物组织分化、种子萌发、物质代谢等生理生化过程。重点综述Dof转录因子在植物碳、氮代谢中的调控作用,在植物碳代谢中,Dof转录因子主要参与光合作用途径中关键基因和光合代谢产物的调控;在氮代谢中,Dof转录因子主要通过调控氮的吸收、转运和同化途径的关键基因促进氮同化,并通过协调碳氮代谢的平衡提高植物对氮素的利用效率,改善植物的品质和产量,这给利用Dof转录因子协调植物碳氮代谢关系、提高氮素利用效率和农艺性状的深入研究奠定了基础。 相似文献
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谷氨酸合成酶基因及其在植物氮代谢中的调节作用综述 总被引:1,自引:0,他引:1
谷氨酸合成酶(GOGAT)是植物体内氮素同化与循环的关键酶。深入研究该酶的控制基因及其表达特性,对了解植物氮代谢调控机制并应用于农业生产具有重要意义。根据在高等植物Fd-GOGAT和NADH-GOGAT的生物化学和遗传学方面的研究进展,对其历史进程进行回顾和总结;从在植物中的定位、功能、表达特异性、转录水平调控以及对氮代谢的调控等方面介绍谷氨酸合成酶(GOGAT)分子生物学研究进展,并展望GOGAT基因在植物氮代谢中的调节作用,提高氮素利用率(NUE)等方面的应用前景。 相似文献
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钾肥是农作物生长发育所必需的三大营养元素之一。土壤中有了充足的钾,既能促进氮、磷的代谢和吸收,又能提高农作物的产量。钾在植物体内很丰富,没有钾的供应,植物就会死亡,钾分布在植物各个部位,而且从一个部位向另一个部位移动,特别是植物代谢活跃部位,钾的含量更高。因此,为 相似文献
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钼(Mo)作为植物必需的微量元素,在促进植物生长发育和增强植物抗逆性方面发挥着关键作用。植物对钼的吸收转运主要受到钼酸盐转运蛋白基因MOT1和MOT2调控,钼进入植物体内以含钼酶形式参与植物生长代谢,其中对植物抗逆性方面的调控主要表现为:钼通过含钼酶硝酸还原酶、醛氧化酶、黄嘌呤脱氢酶影响植物体内的光合碳氮代谢、激素合成和活性氧代谢进而调控植物抗寒性;钼通过硝酸还原酶和醛氧化酶介导的信号转导过程调控根系发育、养分水分利用及抗旱基因表达,进一步影响脂质合成与代谢调控植物抗旱性;最新研究还发现钼在植物适应盐胁迫、缓解重金属胁迫方面也具有重要作用。这些研究结果为通过钼营养调控提升植物的抗逆性提供了新思路。 相似文献
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尿素是农业生产中施用量最多的氮肥之一,也是植物体内重要的代谢中间产物。普遍认为,植物主要吸收土壤中经土壤微生物转化产生铵态氮和硝态氮,直接吸收尿素和内部水解作用并不显著, 但这一观点正受到挑战,因为植物拥有专用的尿素转运蛋白,能够利用尿素作为唯一氮源。本文通过概述尿素在不同生命系统中存在的基础生理意义及MIPs和DUR3系统在调控尿素吸收、转运以及库/源间氮循环过程的作用,讨论了脲酶在促进尿素氮的同化、信号传导,精氨酸途径和酰胺途径在维持C/N代谢平衡和激素信号网络调节机制,以及植物尿素代谢及稳态调节机制在农业运用方面的展望。通过阐述植物体内局部尿素浓度与整体的氮素状态信号的反馈调节调控氮素的吸收和再利用的复杂调控网络,为提高作物氮的吸收、利用及再分配和农作物遗传改良奠定理论基础。 相似文献
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《吉林农业科学》2014,(5)
碳、氮同化能力以及碳、氮在体内的分配格局不仅决定着植物各器官的形态建成速度,而且与植物适应所生长的环境生态对策密切相关。碳、氮代谢是高度互作的,在植物体内分配是相互影响、相互制约,并处在动态变化中的,其分配比例受植物自身源库关系的密切影响。植物在变化光强下,产生了植物形态可塑性和生理可塑性的变化。植物对光能的利用与碳氮分配也有一定关系,光强变化通过碳氮分配,对光合作用产生了反馈调节,主要是通过影响光合作用、植物生长和氮素吸收而实现的。当碳同化和硝酸还原因竞争光反应产物而相互抑制,CO2同化加速又可产生较多的碳架,有利于氨基酸的合成。二者的矛盾统一于光强的调节。在分子水平上阐释光强变化对碳氮分配的调节,以及光强变化和碳氮分配关系的深层次机理,是未来应加强的研究方向。 相似文献
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钼是作物正常生长发育所必须的微量元素之一,它在作物体内的主要作用是促进氮的代谢。生物固氮增强光合作用,促进碳水化合物的转移,提高抗旱能力,如果植物缺钼,叶片失绿,失绿部位在叶脉间组织形成 相似文献