不同水分、光照、养分水平下硝酸还原酶活性研究r——以无土盆栽黄叶榕为例

不同水分、光照、养分水平下硝酸还原酶活性研究r——以无
土盆栽黄叶榕为例
吴圣捷
【摘要】硝酸还原酶是植物氮素作用中的关键性酶,其活性可受到环境条件影响.本研究通过改变盆栽黄叶榕所获水分、光照、营养液条件,测定新鲜叶片中硝酸还原酶活性高低,为进一步完善植物硝酸还原酶活性研究.
【期刊名称】《农业科技与信息》
【年(卷),期】2016(000)012
【总页数】2页(P73-74)
【关键词】硝酸还原酶活性;黄叶榕;水分;养分;光照
【作者】吴圣捷
【作者单位】福建师范大学地理科学学院,福建福州 350100
【正文语种】中文
【中图分类】S661.2
有关硝酸还原酶的研究一直是植物生理生化研究的重点。

硝酸还原酶是高等植物氮素同化的限速酶［1］，能够催化硝酸盐还原成亚硝酸。

因此，硝酸还原酶对农作物产量和品质有重要影响，其活性被当作植物营养或农田施肥、品种选育的指标之一。

综观当前硝酸还原酶活性研究进展，以黄叶榕为研究对象的相关研究较少，因此本研究选取无土盆栽黄叶榕为研究对象，探究在不同条件下植物体内硝酸还原酶
活性的表现。

1.1 取样与测定
本次研究共设置五组处理，包括加减半后的水+加平衡溶液+未遮阳处理、加适量
水+加水+未遮阳处理、加适量水+加含氮磷钾营养液+未遮阳处理、加适量水+加平衡溶液+未遮阳处理、加适量水+加平衡溶液+遮阳处理，其他条件一致。

其中，除最后一组处理设置四个重复，其他四组处理均设置三个重复。

选取无土盆栽新鲜黄叶榕叶片为研究对象。

用剪刀将新鲜幼嫩叶片剪成小块（0.5 cm×0.5 cm）后，在天平上称取等重的两份叶片，每份约2.0 g，分别置于两个三角瓶（50 mL）中。

其中一瓶三角瓶含有10 mL 0.1 M磷酸缓冲溶液、10 mL 0.2 M KNO3溶液，另外一瓶则含有10 mL 0.1 M磷酸缓冲溶液、10 mL蒸馏水。

再将三角瓶置于真空干燥器中进行抽气，待叶片沉于底部后，取出三角瓶置于使其不见光的温箱中，温度设置在30 ℃，保温30分钟。

之后，分别吸取三角瓶中反应
液10 mL于试管中，加入磺胺试剂2 mL及α-萘胺2 mL混合摇匀，定容至20 mL，静置20分钟生成红色，用比色计进行比色测定。

比色用520 nm记下光密
度读数，从标准曲线上查得的含量，然后计算酶活性，以每小时每克鲜重产生的微克表示［1］。

1.2 绘制标准曲线
吸取5 μg/mL NaNO2溶液0 mL，0.4 mL，0.6 mL，0.8 mL，1.2 mL，1.6 mL 于试管中，加入2 mL磺胺试剂、2 mL α-萘胺试剂，混合均匀后定容至20 mL，静置20分钟后，在波长为520 nm下进行比色，读取吸光度。

再以吸光度为纵坐标，NaNO2浓度为横坐标，绘制吸光度—NaNO2浓度曲线（图1）。

1.3 数据处理
应用Excel 2003对测定数据进行整理和作图。

根据磷酸缓冲溶液和KNO3处理，磷酸缓冲溶液和蒸馏水处理样液所测得的吸光度值，从标准曲线查出NaNO2含
量，硝酸还原酶活性（μg·g-1·h-1），以A表示，可按下公式计算：
式中，C1表示加有磷酸缓冲溶液和KNO3处理溶液显色溶液的NaNO2浓度
（μg/m1）；C2表示空白处理显色溶液的NaNO2浓度（μg/ml）；V1表示显
色反应溶液的体积（ml）；V2表示显色测定时取用样品提取液体积（ml）；V3
表示样品提取液总体积（ml）；W表示植物组织鲜重（g）；T表示酶促反应时间（h）。

同一水分、光照、无外加养分条件下的黄叶榕酶活性值为7.32±3.65 μg·g-1·h-1；一定量含氮磷钾营养液条件下，其酶活性值为9.99±0.566 μg·g-1·h-1；处于适量平衡溶液条件下黄叶榕酶活性值为27.0±4.67 μg·g-1·h-1。

这说明硝酸还原酶活
性与养分有关，并且微量元素对该酶活性的作用较明显。

同一养分、光照条件，黄叶榕处于减半后的水分条件下的酶活性值为17.9±9.98 μg·g-1·h-1；黄叶榕处于
平衡溶液条件下的酶活性值为27.0±4.67 μg·g-1·h-1。

这说明硝酸还原酶活性与
水分有关。

同一水分、养分条件，不同光照条件下，未进行遮阳处理的黄叶榕硝酸还原酶活性值为27.0±4.67 μg·g-1·h-1；
在水分、光照条件一致情况下，生长在平衡溶液中比生长在含氮磷钾营养液中的黄叶榕硝酸还原酶活性更高。

平衡溶液与含氮磷钾营养液不同之处在于：平衡溶液中除含有氮、磷、钾元素，同时含有微量元素，并且微量元素对硝酸还原酶活性作用较明显。

在养分、光照条件一致情况下，水分减半后，黄叶榕硝酸还原酶活性受到抑制。

在水分、养分条件一致情况下，在有光照条件下的黄叶榕硝酸还原酶活性比无光照条件下高。

这与樊卫国等［2］以刺梨为研究对象的研究结果相似，即营养元素缺素胁迫和干旱胁迫都会抑制叶中硝酸还原酶活性。

总体来看，黄叶榕硝酸还原酶活性与其养分、水分、光照条件有关。

［1］ Solomonson L P，spehar A M.Model for the regulation of nitrate assimilation［J］.Nature，1977，265.
［2］樊卫国，安华明，刘国琴.养分和水分状况对刺梨树体硝酸还原酶活性与氮素营养的影响［J］.果树学报，2007，（02）.。