盐胁迫对甘薯根系氮代谢影响的初步研究(2)
氮元素是蛋白质、核酸、叶绿素等生物大分子的的基本组成元素，氮元素不足量的时候会影响植物正常的生长。常见含氮元素的无机盐有两种——铵根离子（NH4+）和硝酸根离子（NO3-）。已知植物氮元素同化的主要途径是：NO3- 在硝酸还原酶（NR）的作用下生成NO2-，NO2- 在亚硝酸还原酶（NiR）的作用下生成NH4+。NH4+的同化过程涉及一系列酶促反应，其中NR、谷氨酰胺合成酶（GS）、葡萄糖脱氮酶（GDH）和谷氨酸合成酶（GOGAT）都是参与氮元素同化的关键酶[3-4]。对于植物生长来说NO3- 和NH4+ 都是限制因子，同时也是植物生长需要的主要氮源，对于植物体的生长发育而言举足轻重[5]。从已有文献可知，植物处于胁迫条件下，铵根离子和硝酸根离子的含量产生显著的变化，NH4+ 含量增加累计会产生生理毒性，影响植物体正常的生长代谢[6]。同时，还有研究表明，植物体抵抗逆境的机制有在胁迫条件下植物体对NO3- 吸收能力增强[7-8]。因此，NO3- 及NH4+ 的含量变化可能是甘薯抗盐的重要表征之一。
本实验选取抗盐品种徐22和盐敏感品种食5作为样品，比较两种品种在盐胁迫环境下的生理指标、硝和铵根离子吸收速率以及基因表达指标的差异，总结盐胁迫环境下甘薯的氮代谢和氮同化发挥的作用。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1样品：
徐薯22和食5红薯。
1.1.2仪器：
全自动凯氏定氮仪、非损伤微测系统、分光光度计、恒温箱等。
1.2实验方法
1.2.1样品培养：
生长良好的幼苗各18棵，培养瓶中恒温培养两周，各选5瓶为对照组（CK）。
培养液用1/4改良霍格兰培养液[9-10]，作适当修改。
每天定时换一次水，避免分泌物和浮游绿藻对根系产生影响[10]。
1.2.2 生理指标测定
1.2.2.1 总氮含量
取两种品种甘薯根和叶剪碎研磨，称取0.10~0.20 g，蒸馏管中溶解，加入35ml蒸馏水摇匀，加7 ml浓盐酸、1.0 g定氮合金，置于消化装置中，150℃加热，反应20 min，然后冷却至室温，再加入10 ml浓硫酸，480 ℃条件下消化，待管中澄清并有小股白烟，取下样品装置于通风橱中冷却至室温。再加10~20 ml蒸馏水，100 ℃继续消化，待蒸馏管中溶液呈透明蓝色，冷却至室温，上全自动凯氏定氮仪蒸馏。
1.2.2.2氨的测定
1.2.2.2.1醋酸缓冲液（pH5.4）的配制：
A母液：0.2 mol/L的醋酸（HAC）溶液。去离子水定容到1000ml；
B母液：0.2 mol/L的醋酸钠（NaAC）溶液。去离子水定容到1000 ml。
0.1mol/L醋酸缓冲液（pH5.4）的配制: 6.8 ml的A母液、43.2ml的B母液，混合后定容到200 ml。
水合茚三酮配制：2.4 g重结晶茚三酮，30 ml正丙醇，溶解后加入60 ml正丁醇、120 ml乙二醇，混匀加入18 ml醋酸缓冲液。
1%抗坏血酸配制：50 ml去离子水溶解，现配现用。
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