植物谷氨酰胺合成酶研究进展及其应用前景

氮素是制约作物产量的主要营养元素之一，谷氨酰胺合成酶(glutaminesynthase,gs;ec6.3.1.2)是氮素代谢途径中的关键酶。目前，拟南芥、水稻、小麦和玉米等植物中的gs成员均已被分离鉴定。研究表明，超表达gs能够提高植物对氮素的利用效率，从而在植株的生长发育特别是产量形成过程中发挥重要作用，但是其功能在不同植物上并不完全一致，可能与gs基因受到转录和翻译后等水平的调控有关。以下综述了植物gs基因分类、qtl定位、对氮素代谢响应、组织表达特异性、生物学功能及其分子调控机制等方面的研究进展，并展望了植物gs基因的应用前景，以期为利用gs基因来提高植物氮素利用效率提供具有参考价值的信息。