[00139967]番茄利用NH4+-N的分子调控机制

为了探究番茄利用铵态氮的分子调控机制,以番茄F1“魁冠宏丰”为试验材料,以基质栽培和营养液栽培分别设计了单一铵态氮 5、7.5、10、15、20 mM 不同水平铵态氮处理;单一铵态氮 5、7.5、10、15 mM不同水平下进行氯化钠100mM盐胁迫处理,以硝态氮氮源作对照;在总氮15 mM 水平下,铵态氮+硝态氮为 0+15、5+10、7.5+7.5、10+5、15+0 mM 配比处理;以及单一NH4+,外施碳源处理等,共计6组试验。通过对番茄根系形态、氮利用同化效率、光合能力、叶绿体结构、营养代谢、抗氧化代谢等形态指标和生理指标进行分析,并进行蛋白组学分析,得出重要结果如下：在适宜的NH4+浓度下（＜10mM）,番茄植株体内氮代谢和碳代谢处于平衡状态,根系生长和叶片生长良好;同时,植株体内的 NH4+可以触发AsA-GSH循环代谢系统的改变、以及与叶绿体金属蛋白酶相关蛋白的改变,参与改变 ROS信号代谢,提高植株抗氧化能力。NH4+浓度高于10 mM,由于参与氮代谢的碳酸酐酶蛋白 Q5NE21表达下调,铵同化所需碳源不足,植株生长受到抑制。铵态氮供应下,叶面喷施100mM或根系补充0.5%的碳源,表明外源碳补充能促进铵同化,减轻NH4+过高引起的植株代谢失调现象。本研究结果对番茄氮肥的有效利用提供了理论基础。