中文摘要：

侧根生长的"向肥性"是作物适应土壤养分不均匀分布,高效获助养分的途径之一,其中的生理机制尚缺乏深入的了解.生长素和糖分在侧根生长过程中起到重要的调节作用,而硝酸盐诱导侧根生长与这两个因素的相互关系不很清楚.本研究利用侧根对硝酸盐反应能力不同的两个玉米自交系为材料,配合DR5::GUS转基因玉米和拟南芥,从硝酸盐信号与根内生长素运输,生长素分配及糖供应的相互作用的角度,研究局部供应硝酸盐诱导侧根生长的生理机制.以期更深入地理解作物高效吸收土壤养分的生理机制,并为克隆相关的基因提供信息.

结论摘要：

侧根对硝酸盐的反应是植物感受养分信号的一种重要表现，其生理机制很不清楚。本项目以生长素作用作为突破口，系统研究了局部硝酸盐刺激侧根伸长的生理机制。结果发现，外源生长素及生长素抑制剂均可以减低局部硝酸盐刺激侧根生长的程度，利用3H-IAA技术及GC-MC测定IAA技术发现，硝酸盐处理降低了侧根生长部位的生长素浓度，拟南芥DR5::GUS报道基因研究也表明，局部硝酸盐抑制生长素水平。根据以上这些证据，我们提出如下假说，侧根伸长需要适宜的生长素浓度，在植株氮素营养缺乏条件下，侧根部分生长素浓度偏高，抑制了侧根的伸长。在这种情况下，当局部硝酸盐处理时，侧根部位的生长素浓度降低到一个适宜水平，因此侧根伸长加速。