氮肥对水稻叶片rubp羧化酶和sps酶活性论文

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1、氮肥对水稻叶片RuBP羧化酶和SPS酶活性毕业论文目录1.前言11.1Rubisco的功能及活性调节11.2SPS的酶学特性及在蔗糖代谢中的作用21.3本实验的目的和意义21.3.1实验目的21.3.2实验意义22.实验材料与方法22.1实验材料22.2实验试剂及仪器设备32.2.1主要试剂32.2.2主要仪器32.3实验方法32.3.1RuBP羧化酶活性的测定32.3.1.1实验原理32.3.1.2试验步骤32.3.2SPS酶活性的测定42.3.2.1实验原理42.3.2.2试验步骤42.4数据处理53.实验结果与分

2、析5III3.1不同氮肥水平对RuBP羧化酶活性的影响53.1.1两个水稻品种开花期RuBP羧化酶活性的变化53.1.2两个水稻品种成熟期RuBP羧化酶活性的变化63.1.3Q114品种水稻在两个时期中RuBP酶活性的变化63.2.1两个水稻品种开花期SPS酶活性的变化73.2.2两个水稻品种成熟期SPS酶活性的变化73.2.3Q96品种水稻在两个时期中SPS酶活性的变化83.3氮肥水平对水稻叶片蔗糖含量的影响83.4相关分析93.4.1氮肥与两个时期Q96水稻RuBP酶活性93.4.2氮肥与两个时期Q96水稻SPS酶

3、活性94.结论与讨论104.1结论104.2讨论104.2.1氮肥与RuBP羧化酶活性104.2.2氮肥与SPS活性114.2.3氮肥与蔗糖含量11致谢12III参考文献13英文摘要14III氮肥对水稻叶片RuBP羧化酶和SPS酶活性的影响作者：沈知临指导老师：高俊山（安徽农业大学生命科学学院09生物科学1班，安徽合肥，230036）摘要：在农作物的生长发育过程中，氮肥是重要的因素之一，过度施氮或施氮不足都会影响农作物的代谢中的关键酶活性，最终会影响农作物的产量。水稻是重要的粮食作物，氮肥施用量影响其光合作用及光合产物

4、的运输，进而影响水稻的产量和品质。本实验重点研究了氮肥对水稻中RuBP羧化酶和SPS酶活性的影响，从而探索氮肥对水稻生长的最适水平。结果表明，不同施氮条件下水稻叶片RuBP酶活性都是开花期最高，到成熟期又呈下降趋势；低施氮量与RuBP羧化酶活性呈显著正相关。而SPS酶活性在开花期含量很高，到成熟期下降。同时，低水平氮肥处理时SPS酶活性最低。这些结果为水稻生育期中合理施用氮肥提供了理论基础。关键字：水稻氮肥水平RuBP羧化酶SPS酶活性1.前言28氮是核酸和氨基酸的必要组成成分之一，在植物生化进程中，叶片的光合作用是对

5、氮供给最敏感的代谢反应之一。氮缺乏或过量都会导致叶绿素含量、同化力合成、酶含量和酶活性的下降[1]，并进一步导致植物叶面积降低和光合同化物的减少及加速生殖生长进程[2]。可溶性蛋白氮(如RuBP羧化酶)在大多数C3植物中的含量大约是植物叶片蛋白质的一半以上，在C4植物的含量约是植物叶片蛋白质的1/4[3]。RuBP羧化酶催化C3植物的碳同化过程中RuBP的羧化反应。蔗糖是植物重要的光合产物，是植物体内同化物运输的主要形式。蔗糖磷酸合成酶（SPS)是植物体内催化蔗糖合成的一种酶。Harbron等(1981)曾指出蔗糖磷酸

6、合成酶有可能是蔗糖合成途径中的一个重要的控制点，它的活性反映了蔗糖生物合成途径的能力。Doehlert和Huber(1983)对大豆研究均表明，蔗糖磷酸合成酶(SPS)是影响大豆叶片中蔗糖合成的关键酶，而李永庚等(2001)也发现磷酸蔗糖合成酶在小麦旗叶光合产物向蔗糖的转化过程中起关键性调节作用。1.1Rubisco的功能及活性调节28Rubisco能催化双重反应即：(1)羧化反应，形成二分子3-磷酸甘油酸的1，5二磷酸核酮糖(RuBP)的羧化作用；(2)加氧反应，形成磷酸乙醇酸和3-磷酸甘油酸各一分子的RuBP的加氧

7、作用，而继续形成的乙醇酸是光呼吸的底物。已经表明O2是羧化反应的竞争性抑制剂，而CO2是加氧反应的竞争性抑制剂，且这两个反应的相对速度取决于CO2和O2的相对浓度，低的[CO2]/[O2]比值可以促进加氧反应，而高的[CO2]/[O2]比值则可以促进羧化反应，在正常空气中（[O2]为21%，[CO2]为0.03%），C3植物中大约有30%向加氧反应进行,而70%则向羧化反应进行。另外温度和pH值也影响这两种反应的相对速度。[4-6]关于RuBP羧化酶在体内活化的调节，有实验证明不仅环境因素如温度、湿度、CO2浓度、光强

8、等因素(尤其是光强，因为光照可活化此酶)对其活性有调节作用，而且在植物体内pH值、CO2、Mg2+浓度、ATP/ADP比值等这些生理因子也会影响其活性。最近几年来已发现植物体内存在一种RuBP羧化酶的活化酶可催化Rubisco的氨基甲酰化作用，这种活化作用需要ATP，并且还证明了纯的活化酶还能催化ATP的水解。与此同时，还发现植物