红蓝光质对番茄幼苗氮水平和代谢关键酶及基因表达的影响

王丽伟1，李 岩2,3,*，辛国凤2，魏 珉2,3，杨其长1,*，米庆华3,4

（1中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京 100081；2山东农业大学园艺科学与工程学院，山东泰安 271018；3农业部黄淮海设施农业工程科学观测实验站，山东泰安 271018；4山东农业大学发展规划处，山东泰安 271018）

出版日期:2017-04-25发布日期:2017-04-25

Effects of Red and Blue Light Quality on Nitrogen Levels，Activities and Gene Expression of Key Enzymes Involved in Nitrogen Metabolism from Leaves of Tomato Seedlings

WANG Liwei1，LI Yan2,3,*，XIN Guofeng2，WEI Min2,3，YANG Qichang1,*，and MI Qinghua3,4,

（1Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081，China；2College of Horticultural Science and Engineering，Shangdong Agricultural University，Tai’an，Shandong 271018，China；3Scientific Observing and Experimental Station of Environment Controlled Agricultural Engineering in Huang-Huai-Hai Region，Ministry of Agriculture，Tai’an，Shandong 271018，China；4Development and Planning Department，Shangdong Agricultural University，Tai’an，Shandong 271018，China）

Online:2017-04-25Published:2017-04-25

摘要/Abstract

摘要： 采用LED（发光二极管）精量调制光源，以番茄品种‘SV0313TG’为试材，设置红光、蓝光和红蓝（3︰1）组合光处理，以白光处理为对照，测定番茄幼苗叶片中主要含氮物质（全氮、硝态氮、铵态氮、游离氨基酸、可溶性蛋白质）含量和氮代谢关键酶［硝酸还原酶（NR）、亚硝酸还原酶（NiR）、谷氨酰胺合成酶（GS）、谷氨酸脱氢酶（GDH）、天冬酰胺合成酶（AS）和谷氨酸合成酶（GOGAT）］活性及其基因表达。结果表明，红蓝组合光处理下硝态氮含量、NR和GDH活性及6种氮代谢关键酶的基因表达量显著高于对照和其他处理，可溶性蛋白含量明显高于红光和对照处理，但与蓝光处理无显著差异；与对照和其他处理相比，蓝光处理下铵态氮和游离氨基酸含量显著升高，NR、NiR、GS和GOGAT活性及NR、NiR、GS2、FdGOGAT和LEAS1相对表达量显著高于对照；与对照相比，红光显著降低了全氮含量，NiR、GOGAT、GDH和AS活性及GDH1表达量均受到抑制。综上，与对照相比，红光处理降低了番茄幼苗叶片全氮含量和部分氮代谢酶活性；蓝光处理则提高了游离氨基酸和铵态氮含量；红蓝组合光能够提高氮代谢相关酶转录水平和部分关键酶活性，进而促进氮素吸收并向可溶性蛋白转化。可见，适宜比例的红蓝组合光可促进番茄幼苗氮的同化及转化氮的吸收，加速物质积累，进而促进番茄幼苗生长。
中图分类号:
S 641.2

引用本文

王丽伟1，李 岩2,3,*，辛国凤2，魏 珉2,3，杨其长1,*，米庆华3,4. 红蓝光质对番茄幼苗氮水平和代谢关键酶及基因表达的影响[J]. 园艺学报, 2017, 44(4): 768-777.
WANG Liwei1，LI Yan2,3,*，XIN Guofeng2，WEI Min2,3，YANG Qichang1,*，and MI Qinghua3,4,. Effects of Red and Blue Light Quality on Nitrogen Levels，Activities and Gene Expression of Key Enzymes Involved in Nitrogen Metabolism from Leaves of Tomato Seedlings [J]. ACTA HORTICULTURAE SINICA, 2017, 44(4): 768-777.





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