水稻生育后期剑叶氮代谢相关酶活性及动力学变化 - 中国生态农业学报.pdfVIP

2012 12 20 12 Chinese Journal of Eco-Agriculture, Dec. 2012, 20(12): 1606−1613 DOI: 10.3724/SP.J.1011.2012.01606 * 宁书菊 陈晓飞 张国英 魏道智** ( 350002) 以超级杂交稻“两优培九”为试验材料, “汕优63”和“9311”为对照, 研究了水稻开花后剑叶叶片中有关 氮代谢相关酶类[硝酸还原酶(NR) 、谷氨酰氨合成酶(GS) 、谷−丙转氨酶(GPT) 、谷−草转氨酶(GOT) 、谷氨酰氨 脱氢酶(GDH) 、蛋白水解酶(proteinase)]活性及部分酶动力学变化, 同期测定了可溶性蛋白和游离氨基酸含量 变化及穗部农艺性状, 旨在了解超级杂交稻品种与其常规亲本及对照品种在生育后期与氮代谢相关酶活性及 动力学变化的内在规律性, 为杂交稻生育后期的氮代谢调控提供科学依据。结果表明, 花后 1 周为3 个品种剑 叶叶片中有关氮代谢酶活性的高值持续期, 接着进入速降期。不同品种间NR 、GS 、GPT 和GDH 活性及活性 高值期具有显著性差异。花后 1 周“ 两优培九”具有较高的GS 和GDH 活性; 花后7~14 d“ 汕优63” 的NR 和GS 活性显著高于“9311”和“两优培九”, 灌浆后期其 GS 、GDH 活性和活性高峰, 也均高于和迟于其他 2 个品种; “9311”在开花和灌浆初期具有较高的转氨酶活性和催化活性, 其氮代谢的启动早于其他 2 个品种。生育后期 GDH 和GOT 的活性变化说明氧化脱氨可能是水稻体内的主要脱氨方式。生育后期NR 和GS 活性与其催化活 性呈非线性关系, GPT 在花后 14 d 催化活力表现最低, 在灌浆后期3 种酶仍具有较高的催化活力。叶片可溶性 蛋白及ATPase 变化说明, 酶蛋白量是制约水稻生育后期有关氮代谢的酶活性和影响后期氮素代谢的重要因素 之一, 叶片的能量状态是影响生理活性发挥的重要限制因子。从主要酶活性变化、籽粒灌浆速率和穗部性状看, 生 育后期种间杂交种(“ 汕优63”) 比亚种间杂交种(“两优培九”)具有较高的叶生理活性和较强的籽粒灌浆优势。 水稻 生育后期 氮代谢 酶活性 动力学 : R282.2 : A : 1671-3990(2012)12-1606-08 Changes in the activity and dynamics of enzymes associated with nitrogen metabolism in flag-leaves of hybrid rice at the late developmental stage NING Shu-Ju, CHEN Xiao-Fei, ZHANG Guo-Ying, WEI Dao-Zhi (School of Life Science, Fujian Agricultural and Forest University, Fuzhou 350002, China) Abstract The super hybrid rice “Liangyoupeijiu” was used as the test material in comparison with “Shanyou 63” and “9311”. The comparison studied the changes in the activities of key enzymes involved in nitrogen metabolism, included NR (nitrate r