吸收后:10%~30%在根还原 70%~90%运输到茎叶还原 小部分贮存在液胞内(硝酸根在液 泡中积累对离子平衡和渗透调节 作用具有重要意义。) (一)植物对硝态氮的吸收与同化 1. 吸收:旱地作物吸收NO3 --N为主, 属主动吸收
吸收后:10%~30%在根还原 70%~90%运输到茎叶还原 小部分贮存在液胞内(硝酸根在液 泡中积累对离子平衡和渗透调节 作用具有重要意义。) (一)植物对硝态氮的吸收与同化 1. 吸收:旱地作物吸收NO3 --N为主, 属主动吸收
2. 同化 (1) NO3 --N的还原作用 过程: NO3 - NO2 - NH3 NR:硝酸还原酶 NiR:亚硝酸还原酶 NR,Mo NiR,Fe、Mn 根、叶细胞质 根其它细胞器、 叶绿体
2. 同化 (1) NO3 --N的还原作用 过程: NO3 - NO2 - NH3 NR:硝酸还原酶 NiR:亚硝酸还原酶 NR,Mo NiR,Fe、Mn 根、叶细胞质 根其它细胞器、 叶绿体
叶细胞中硝酸盐同化步骤的示意图 NAD(P)+ NH3 NO3 _ NO2 - 类红 色素 NAD(P)H+H+ 铁氧还蛋白 (氧化性) 铁氧还蛋白 (还原性) NADPH2 NADP H2O+OH- 光合系统I 亚硝酸还原酶 e- 硝酸还原酶 细胞质 叶绿体 2eFADH2 FAD CytFeII CytFeIII MoIV MoVI H2O 2 H+ 介质pH升高
叶细胞中硝酸盐同化步骤的示意图 NAD(P)+ NH3 NO3 _ NO2 - 类红 色素 NAD(P)H+H+ 铁氧还蛋白 (氧化性) 铁氧还蛋白 (还原性) NADPH2 NADP H2O+OH- 光合系统I 亚硝酸还原酶 e- 硝酸还原酶 细胞质 叶绿体 2eFADH2 FAD CytFeII CytFeIII MoIV MoVI H2O 2 H+ 介质pH升高
总反应式: NO3 -+8H++8e- NH3+2H2O+OH- 结果:产生OH-,一部分用于代谢; 一部分排出体外,介质pH值 ? (资料:植物吸收的NO3 -与 排出的OH-的比值约为10:1) (2)影响硝酸盐还原的因素 ① 植物种类:与根系还原能力有关,如 木本植物 > 一年生草本植物 油菜 > 大麦 > 向日葵 > 玉米
总反应式: NO3 -+8H++8e- NH3+2H2O+OH- 结果:产生OH-,一部分用于代谢; 一部分排出体外,介质pH值 ? (资料:植物吸收的NO3 -与 排出的OH-的比值约为10:1) (2)影响硝酸盐还原的因素 ① 植物种类:与根系还原能力有关,如 木本植物 > 一年生草本植物 油菜 > 大麦 > 向日葵 > 玉米
② 光照:光照不足,硝酸还原酶活性低,使硝酸还 要作用变弱,造成植物体内NO3 --N浓度过高 ③ 温度:温度过低,酶活性低,根部还原减少 ④ 施氮量:施氮过多,吸收积累也多(奢侈吸收) ⑤ 微量元素供应:钼、铁、铜、锰、镁等微量元素 缺乏, NO3 --N难以还原 ⑥ 陪伴离子:如K+ ,促进NO3 -向地上部转移,使 根还原比例减少;若供钾不足,影响NO3 --N的还 原作用 当植物吸收的NO3 --N来不及还原,就 会在植物体内积累
② 光照:光照不足,硝酸还原酶活性低,使硝酸还 要作用变弱,造成植物体内NO3 --N浓度过高 ③ 温度:温度过低,酶活性低,根部还原减少 ④ 施氮量:施氮过多,吸收积累也多(奢侈吸收) ⑤ 微量元素供应:钼、铁、铜、锰、镁等微量元素 缺乏, NO3 --N难以还原 ⑥ 陪伴离子:如K+ ,促进NO3 -向地上部转移,使 根还原比例减少;若供钾不足,影响NO3 --N的还 原作用 当植物吸收的NO3 --N来不及还原,就 会在植物体内积累