中文摘要：

选用甜菜三个典型品种，应用hoagland培养和田间试验相结合的方法，提出调控GS的途径，并探索编码GS的基因特性及其表达与调控，对GS基因表达及表达时环境条件影响的机制提供分子生物学解释。探讨这一问题，可打破当前孤立研究酶活性、基因调节的局面，在栽培、生理和分子生物学交叉点上获取新的知识，形成我国在甜菜这一领域的一定优势，对丰富作物学科理论有很大的学术价值。可为品种资源鉴定和利用、选育高同化氨品

结论摘要：

应用Hoagland培养研究了温度、氮素、Mg2+、pH四个因子及其交互作用对GS酶活性的调控。建立了四个因子与甜菜苗期根部和叶片中GS活性的回归方程，并进行模拟、寻优，提出了调控GS酶活性的途径；从甜菜基因组中克隆了甜菜GS1基因全长序列，长度为9606bp。此基因序列包含13 个外显子被12 个内含子分隔开。外显子区与已公布的GS1mRNA 序列相似性为99.5%,与RT-PCR得到的GS1cDNA序列的相似性达99.9%。GS1cDNA与已公布的GS1mRNA 序列相似性达99.6%。获得GS2cDNA(长度为1296bp)，测序结果与已公布的GS2mRNA序列相似性达99.9%。通过生物信息学方法分析GS1蛋白的结构和功能，GS1在大约50-70, 120-135,180-200 aa的地方有保守序列，蛋白PI为5.30，Mw为39092Da，疏水性分析，甜菜GS1蛋白有两个峰值，分别位于氨基酸残基的86-95，225-240区域。GS1蛋白的催化域在氨基酸残基15-100aa。通过放线菌素和环己亚胺调控，对GS-mRNA定量分析表明GS基因表达受控于转录水平和翻译水平。