中文摘要：

采用农杆菌质粒介导的T-DNA插入技术，创制拟南芥激活突变体库；研究建立高通量拟南芥对低氮敏感与耐性突变体的筛选方法体系，确定培养方法、选择压和选择指标；采用漂浮砂培技术，从自行创制或从国内外可利用资源获得的拟南芥突变体库中筛选对低氮敏感与耐性突变体；通过筛选获得的突变体与野生型拟南芥杂交及其F1自交，对突变体进行遗传特性分析；分析测定比较两类突变体在低氮及正常供氮水平下的氮素吸收、同化和代谢特性的差异，以揭示其对低氮敏感与耐性的生理机制；采用基因组DNA膜杂交测定T-DNA在突变体中的插入拷贝数，通过"质粒挽救"来克隆分析T-DNA插入位点，对标记的基因进行DNA测序，从而获得整个基因的序列。本项研究结果可望为培育在低氮环境下高效吸收和利用氮素的农作物品种奠定基础。

结论摘要：

在拟南芥中进行大规模激活突变是快速获得有价值基因的有效捷径，从拟南芥T-DNA插入突变库筛选低氮胁迫耐性突变体并探索其低氮耐性机制，将为发掘利用在低氮环境中植物高效吸收和利用氮素营养相关基因奠定必要的基础。为此，本项目在研究确定拟南芥低氮选择压和低氮耐性指标的基础上，建立了高通量拟南芥营养突变体筛选专用漂浮水培系统（LZ 03 1 16392.0）；采用该系统，从拟南芥T-DNA插入突变库中初筛出6株低氮耐性可能突变体；进一步对这些可能突变体在低氮选择压下，结合除草剂0.2%草丁膦（basta）抗性鉴定，经连续8轮试验，获得3株对低氮耐性和除草剂抗性稳定的可能突变体；通过Tail－PCR技术对上述3个突变体，进行T-DNA插入位点鉴定，在 LN6 和LN13获得了特异性片断；研究发现突变体LN6对低氮胁迫的耐性机制主要表现在（1）突变体LN6相对于野生型具有较大的根冠比，从而扩大了养分的吸收器官；（2）同化铵态氮的主要酶系统GS和NADH-GOGAT活性显著提高，使NH4＋－N迅速转化为氨基酸，从而维持体内较大的游离氨基酸库，以保证其在低氮条件进行正常的氮代谢。