低氮胁迫下胡杨离子平衡和硝酸盐分配的调控响应

摘要

研究采用盆栽控制试验方法分析胡杨耐低氮策略。结果表明:胡杨植株碳氮比较高,维持较高的氮素利用率;低氮胁迫下,胡杨硝酸盐优先满足地上部;根系和地上部相反的硝酸盐同化限速酶(硝酸还原酶)活性变化促进了NO_(3)^(-)的地上部转运,承担木质部长距离硝酸盐运输NRT1.5C/NRT1.8B蛋白的转录水平改变进一步加快NO_(3)^(-)地上部运输;同时,承担老叶向幼叶转运硝酸盐蛋白PeNRT1.7转录水平提高,加速植株氮素营养周转。结果表明:低氮下根系一价阴离子NO_(3)^(-)和Cl^(-)含量的大幅度降低,伴随着NO_(3)^(-)长距离运输的K^(+)含量降低;导致二价离子SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)补偿性升高,从而保证植株离子平衡。因此,胡杨通过合理的离子分配和碳氮平衡策略有效地适应了中等氮素胁迫压力。