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本文以高等植物番茄(Lycopersicon Esculentum Mill,品种早丰)为试验材料,研究了不同光照强度下铵态氮对番茄生长、游离铵含量、铵同化酶(GS和GDH)、光呼吸、光合作用率、叶绿素荧光、根系活力、根系质子分泌、根系质膜和液泡膜上H+-ATPase和Ca2+-ATPase以及根系质膜氧化还原系统的影响,旨在探究番茄铵毒害的生理生化机制。 1.强光下,与供应硝态氮的植株相比,供应铵态氮的植株生长量、根系和叶片的谷氨酰胺合成酶(GS)活性显著下降,叶片质膜透性、根系和叶片谷氨酸脱氢酶(GDH)活性、根系和叶片中游离铵含量显著增加;而在弱光下供应铵态氮的植株生长量和叶片GS活性没有下降,根系GS活性增加,同时叶片质膜透性、叶片GDH活性、根系和叶片中游离铵含量也增加,但增加的幅度较强光下小,根系GDH活性则没有显著变化。 2.强光下,与供应硝态氮的植株相比,供应铵态氮的植株叶片GS活性、光呼吸速率、净光合速率、叶绿素荧光Fv/Fm和Fv/Fo显著下降,同时植株叶片超氧自由基产生速率和H2O2含量显著升高;而弱光下,供应铵态氮的植株和供应硝态氮的植株相比所有这些参数均没有显著差异。 3.强光下,与供应硝态氮的植株相比,供应铵态氮的植株根系生长量和根系活力显著降低,根系质膜透性和根系质子分泌速率显著增加;弱光下供应铵态氮植株和供应硝态氮植株相比根系生长量、根系活力和根系质膜透性差异均不显著,根系质子分泌速率增加的幅度则较强光下小。 强光下,与供应硝态氮植株相比,供应铵态氮植株的根系质膜H+-ATPase活性、氧化还原系统活性、根系质膜与液泡膜Ca2+-ATPase活性显著增加,而根系液泡膜H+-ATPase活性显著下降;弱光下,与供应硝态氮的植株相比供应铵态氮的植株根系质膜H+-ATPase活性、氧化还原系统活性、根系质膜Ca2+-ATPase活性也显著增加,但增加的幅度较强光下小,而液泡膜Ca2+-ATPase活性增加的幅度反而较强光下大,根系液泡膜H+-ATPase活性下降的幅度较强光下小。