李 祎，杨顺瑛，郝东利，苏彦华

李 祎1,2，杨顺瑛1，郝东利1，苏彦华1*

(1土壤与农业可持续发展国家重点实验室(中国科学院南京土壤研究所)，南京 210008；2 中国科学院大学，北京 100049)

以拟南芥col-0、和为试验材料，采取基质培养的方法，以常规营养液(4 mmol/L NH4+)处理为对照，设置高NH4+(20 mmol/L)营养液中分别添加0% 蔗糖(T1)、5% 蔗糖(T2)处理，通过测定植株地上部分的鲜重，叶绿素、游离NH4+、可溶性糖、可溶性蛋白、矿质元素含量及谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸脱氢酶(GDH)酶活性等指标，研究外源蔗糖对NH4+胁迫拟南芥碳氮代谢的影响。结果表明：与CK相比，T1处理下，3个拟南芥株系植株生长均受到严重的抑制。鲜重及GS、GDH活性降低，游离NH4+、叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量增加；植株的氮、磷、钾、钙含量增加，镁、铁含量减少。其中col-0植株在T1处理下受到的抑制比和植株更为显著。与T1处理相比，T2处理增加了拟南芥植株的鲜重，显著提高了可溶性糖和可溶性蛋白含量，提高了GS和GDH活性；降低了叶绿素和游离NH4+的含量，提高了植株的氮、磷、钾、钙、镁含量，降低了植株铁含量，其中，外源蔗糖对col-0植株高NH4+毒害的缓解较两个突变体植株更为显著。

蔗糖；高NH4+胁迫；拟南芥；碳代谢；氮代谢

碳和氮是植物体内两大重要元素，其化合物在植物的生命代谢过程中起着至关重要的作用，因此碳和氮代谢是植物体内最重要的两大代谢过程[1]。碳氮代谢相互影响，相互制约。氮主要通过铵态氮(NH4+-N)和硝态氮(NO– 3-N)两种离子形态吸收进入植物体内[2-3]。适量的NH4+能够促进植物生长[4-6]，但是过量的NH4+则会对植株的生长产生毒害作用[7-8]，主要表现有植物根系粗短，根冠比下降，叶子黄化，同时还会抑制种子发芽，甚至严重的会导致植株死亡。……