【摘 要】
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氮是植物生长和发育所需的重要元素之一,其被吸收的形式主要有两种:一种是植物偏爱的硝态氮(NO3-),另一种是铵态氮(NH4+)。但硝态氮易淋失,且随着工业的发展,氮沉降的现象越
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氮是植物生长和发育所需的重要元素之一,其被吸收的形式主要有两种:一种是植物偏爱的硝态氮(NO3-),另一种是铵态氮(NH4+)。但硝态氮易淋失,且随着工业的发展,氮沉降的现象越来越严重,使得土壤中铵态氮含量增多,进一步造成植物根系发育不良、叶片黄化,甚至出现致死现象,引起一些森林、牧场产量的下降等问题。杉木(Cunninghamia lanceolata)作为中国南方地区重要的一种速生用材树种,其面积、蓄积量的比重和位次皆居于首位。同时,杉木也遭受着高铵的一系列影响,导致其生态价值与经济价值都大大受损,至今为止,铵对植物的毒害分子机制还不清楚,只是停留在没有被广泛认可的假说层面。杉木与拟南芥同为对高铵敏感的植物,有研究报道TCA循环的代谢中间产物可以缓解铵毒害现象,所以本研究在高浓度铵处理条件下的杉木和拟南芥中分别加入了 TCA循环的5种中间产物,结果证明这些中间产物可以缓解铵毒害现象。本研究借助模式植物拟南芥丰富的分子学和遗传学资讯来作为研究杉木铵毒害分子机制的研究基础,在特定铵条件下,对EMS人工诱变的拟南芥种子(Co1-0)进行具铵毒害抗性或对铵毒害更为敏感的突变株筛选,在5万颗诱变种子中得到1株对高浓度铵敏感的植株;同时对335株自然变异的不同生态型拟南芥(其变异序列已知)进行筛选,从中得到了1株抗铵毒害和8株铵敏感的生态型,通过相关氮素代谢酶及铵同化酶等生理指标测定,初步得出结论:高浓度铵对植物铵毒害的作用机制与控制氮代谢效率的途径关系不大,可能是与其他基因或者途径相关。
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