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Agrisera植物氮代謝相關(guān)抗體開學(xué)季促銷開始啦!

氮素是植物生長(zhǎng)所必須的大量元素之一植物吸收的氮主要是無機(jī)態(tài)氮,即NO3-或者NH4+,此外也可以吸收某些可溶性的有機(jī)氮化物,但植物不能直接把空氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為自身利用,一般在相關(guān)酶的作用下合成谷氨酰胺和谷氨酸,然后經(jīng)過轉(zhuǎn)氮作用形成不同的氨基酸,再合成蛋白質(zhì)。高效利用氮素對(duì)植物生長(zhǎng)有著重要意義,氮的高效利用與很多生理機(jī)制密切相關(guān),其中之一就是氮代謝過程中的關(guān)鍵酶。

氮代謝是植物體內(nèi)的基本生理代謝過程之一,包括氮素同化、積累和蛋白質(zhì)合成等過程,與植物的生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量和品質(zhì)的聯(lián)系非常密切。氮代謝的生理過程是在多種關(guān)鍵酶的催化和調(diào)節(jié)作用下完成的,包括硝酸還原酶(NR)、谷氨酰胺合成酶(GS)、谷氨酸合成酶(GOGAT)、天冬酰胺轉(zhuǎn)氨酶(AsPAT)等。這些關(guān)鍵酶對(duì)作物的生長(zhǎng)發(fā)育、氮素同化與積累、應(yīng)對(duì)逆境等情況都起著調(diào)控作用。

氮代謝

 

硝酸還原酶(nitrate reductase,NR)是植物氮素同化過程中的第一個(gè)酶,也是整個(gè)硝態(tài)氮同化過程的關(guān)鍵酶、限速酶。植物吸收無機(jī)氮化物主要以銨鹽和硝酸鹽為主,吸收銨鹽后可直接用于氨基酸合成,而硝酸鹽需要經(jīng)過硝酸還原酶進(jìn)行代謝還原才能被植物利用。硝酸還原酶是一種氧化還原酶,存在于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)或細(xì)胞膜外,能將進(jìn)入植物體內(nèi)NO3-還原成NO2-,進(jìn)一步在亞硝酸還原酶的作用下還原為氨。該酶同源二聚體,每個(gè)亞基分子質(zhì)量約100~110kDa,包含三個(gè)功能區(qū),從N-末端到C-末端分別是:鉬輔酶MoCo(硝酸鹽結(jié)合與降解區(qū)域),血紅素-Fe(細(xì)胞色素b5結(jié)合域)和FAD(黃素腺苷酸二核苷酸磷酸、細(xì)胞色素b還原酶、NADH或NADPH結(jié)合域)。這三個(gè)區(qū)域是氧化還原中心,催化電子從NADP或NADPH轉(zhuǎn)移到硝酸鹽上。這三個(gè)結(jié)構(gòu)和功能域通過hingeⅠ和hingeⅡ兩個(gè)鉸鏈連接起來。硝酸還原酶的活性高低直接影響到植物對(duì)土壤中硝態(tài)氮素的利用,影響作物的產(chǎn)量和品質(zhì)。張浩瑋等[1]對(duì)草地早熟禾的研究中發(fā)現(xiàn),氮積累量與NR活性呈顯著正相關(guān)。在施肥條件相同的情況下,蔬菜中的NR活性提高了肥料的利用率,同時(shí)蔬菜的產(chǎn)量也有所增加[2]。

 

硝酸還原酶(NR)結(jié)構(gòu)示意圖

 


硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白(nitrate transporter,NRT)是植物根系從土壤中吸收并在植物體內(nèi)轉(zhuǎn)運(yùn)硝酸鹽的關(guān)鍵蛋白,對(duì)促進(jìn)作物根系發(fā)育、提高產(chǎn)量具有重要作用根據(jù)其作用環(huán)境的不同分為NRT1蛋白家族和NRT2蛋白家族。NRT1和NRT2兩個(gè)家族都由跨膜PH梯度驅(qū)動(dòng),以協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制轉(zhuǎn)運(yùn)NO3-和質(zhì)子H+。植物及作物根系對(duì)NO3-的吸收是一個(gè)主動(dòng)吸收的過程,根據(jù)動(dòng)力學(xué)特征分為:低親和性的硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)(low-affinity transport system,LATS)和高親和性的硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)(high-affinity transport system,HATS)。低親和性的硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的吸收速率高,而高親和性的硝酸鹽轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)的吸收率低。當(dāng)外界硝酸鹽濃度大于1 mmol·L-1時(shí),植物利用LATS吸收硝酸鹽;當(dāng)外界硝酸鹽濃度低于1 mmol·L-1時(shí),植物利用HATS系統(tǒng)吸收硝酸鹽。NRT1是LATS中的組成成分,NRT2是HATS中的組成成分。

NRT

 

 

細(xì)胞中發(fā)生的從硝酸鹽到銨的降解過程分為兩步,第一步是硝酸還原酶將硝酸鹽降解成亞硝酸鹽;第二步為亞硝酸還原酶將亞硝酸鹽降解成銨。隨后在ATP供能下,谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)將谷氨酸和NH4+轉(zhuǎn)換成谷氨酰胺,該過程是在葉綠體、細(xì)胞質(zhì)或根細(xì)胞質(zhì)體中進(jìn)行的,最終銨參與到氨基酸的合成。谷氨酰胺合成酶(GS)是“GS-GOGAT循環(huán)”的第一酶,是氮代謝的關(guān)鍵酶,植物中GS主要分兩類,GS1為細(xì)胞質(zhì)型,GS2為質(zhì)體型,它們分布于植物不同的亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)中及不同組織器官中,在不同的發(fā)育階段發(fā)揮不同的作用。

谷氨酸合成酶(glutamate synthase,GOGAT)是氨同化途徑中關(guān)鍵酶,能夠與GS偶聯(lián),共同完成氨同化的過程,可將谷氨酰胺α-酮戊二酸轉(zhuǎn)換為兩分子的谷氨酸。谷氨酸合成酶有NADH-GOGAT和Fd-GOGAT兩種類型,前者主要存在于高等植物的光合細(xì)胞中,以NADH為電子供體,活性較高,與氮類物質(zhì)的轉(zhuǎn)移運(yùn)輸相關(guān)聯(lián);后者在高等植物光合細(xì)胞和非光合細(xì)胞中均存在,以還原態(tài)的鐵氧還蛋白為電子供體,活性較低。

 

GS-GOGAT循環(huán)

 


為回饋廣大西美杰忠實(shí)客戶,開學(xué)季來臨之際,現(xiàn)聯(lián)合專業(yè)植物學(xué)抗體品牌Agrisera推出植物氮代謝關(guān)鍵酶抗體促銷活動(dòng),活動(dòng)內(nèi)容如下:

?      活動(dòng)時(shí)間:即日起至3月28日

?      活動(dòng)對(duì)象:終端客戶可參與

?      活動(dòng)內(nèi)容:促銷產(chǎn)品限時(shí)“7折”特惠

?      促銷產(chǎn)品:見下表

 

貨號(hào)

品名

目錄價(jià)

促銷價(jià)

AS20 4406

ALEU | Thiol protease aleurain

4199

2939

AS20 4425

ASN | Glutamine-dependent asparagine synthetase

4537

3176

AS09 501

Cat | Catalase (peroxisomal marker)

3926

2748

AS20 4428

Fd-GOGAT | Ferredoxin-dependent Glutamate synthase

4199

2939

AS05 068

GDH1 | Glutamate dehydrogenase 1

5122

3585

AS08 295

GLN1GLN2|GS1GS2 glutamine synthetase global antibody

3926

2748

AS08 296

GLN2 | GS2, chloroplastic form of glutamine synthetase

3926

2748

AS01 018

GlnA | Glutamine synthetase

3926

2748

AS20 4427

GltBD | NADPH-dependent glutamate synthase

4537

3176

AS20 4426

Glutamine synthetase (leaf,root)

4199

2939

AS07 242

GOGAT | Glutamine oxoglutarate aminotransferase

3926

2748

AS01 021A

NifH | Nitrogenase iron protein

5512

3858

AS15 3030A

NodGS | Nodulin / glutamate-ammonia ligase-like protein (affinity purified)

4433

3103

AS08 310

NR | Nitrate reductase, assimilatory

3926

2748

AS12 2611

NRT1,1 | Nitrate transporter 1,1

3926

2748

AS12 2612

NRT2,1 | Nitrate transporter 2,1

3926

2748

AS12 1873

NtcA | Global nitrogen regulator

5369

3758

AS09 559

Urease

3224

2257

 

西美杰做為Agrisera中國(guó)區(qū)代理為客戶提供優(yōu)質(zhì)的植物抗體,專業(yè)的前沿資訊,完備的產(chǎn)品及物流服務(wù)。此外西美杰代理的PhytoTech和PCT品牌還能為您提供植物組培培養(yǎng)基、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑、植物凝膠、抗生素以及廣譜性高效植物組培抗菌劑PPM,全方位助力植物學(xué)研究。

 

若對(duì)活動(dòng)或者產(chǎn)品感興趣歡迎致電西美杰全國(guó)客服熱線400-050-4006或者登陸官方網(wǎng)站www.bzldj.cn了解更多信息。

 

[1] 張浩瑋,白小明,陳輝,等.草地早熟禾(Poa pratensis)N積累、分配和硝酸還原酶活性對(duì)氮、磷肥的響應(yīng)[J].中國(guó)沙漠,2019,39(5):222-231.

[2] MOROZKINA E V,ZVYAGILSKAYA R A.Nitrate reductases:Structure,functions,and effect of stress factors[J].Biochemistry (Moscow),2007,72(10):1151-1160.

 

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