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高等植物氮素利用的主要途径是谷氨酰胺合成酶-谷氨酸合成酶(GS-GOGAT).植物本身虽都有谷氨酸脱氢酶(GDH)存在,但对铵(NH4+)的亲和力很低,即其米氏常数(Km)高,为5～30 mmol·L-1,这样高的NH4+浓度已对植物产生毒害,所以植物本身的GDH在氮素利用中实际不发生作用.目前国内外的研究工作主要集中在通过外源GDH基因在转化植物中高效表达,来提高氮素利用率.