玉米硝酸盐累积及其在适应持续低氮胁迫中的作用

旱地作物吸收氮素的主要形态是硝酸盐，硝酸盐的积累与再利用对植物适应低氮土壤环境具有重要意义。本试验利用两个硝酸盐累积能力不同的玉米自交系478（硝酸盐积累低）和W312（硝酸盐积累高）为研究材料，研究玉米的硝酸盐累积及其在适应持续低氮胁迫中的作用。结果表明，W312的硝酸还原酶活性和NR基因的表达都弱于478，而体内氨基酸含量显著较低。对一个可能与液泡膜硝酸盐转运有关的氯离子通道蛋白基因（ZmCLC）的表达分析发现，478的ZmCLC表达显著强于W312。说明W312硝酸盐积累能力强主要是由于其较弱的氮同化能力，而不是硝酸盐向液泡的运输能力强。在砂培体系并持续缺氮条件下，W312叶绿素含量（SPAD值）显著高于478，表明植株体内较高硝酸盐累积有助于W312适应持续缺氮的土壤环境。