碳氮代谢测定那些指标

谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸脱氢酶（GDH）是碳氮代谢的关键酶。 淀粉酶，转化酶，硝酸还原酶，

谷氨酰胺合成酶活性测定 原理 谷氨酰胺合成酶（GS）是植物体内氨同化的关键酶之一，在ATP 和M g 2+ 存在下，它催化植物体内谷氨酸形成谷氨酰胺。在反应体系中，谷氨酰胺转化为γ—谷氨酰基异羟肟酸，进而在酸性条件下与铁形成红色的络合物，该络合物在540nm 处有最大吸收峰，可用分光光度计测定。谷氨酰胺合成酶活性可用产生的γ—谷氨酰基异羟肟酸与铁络合物的生成量来表示，单位μmol·mg －1 protein·h －1 。也可间接用540nm 处吸光值的大小来表示，单位A·mg －1 protein·h －1 。 【仪器与用具】 冷冻离心机；分光光度计；天平；研钵；恒温水浴；剪刀；移液管（2 ml、1ml）。 【试剂】 提取缓冲液： 0.05mol/L Tris-HCl，pH8.0，内含2mmol/L Mg 2+ ，2mmol/L DTT，0.4 mol/L 蔗糖。称取Tris（三羟甲基氨基甲烷）1.5295g，0.1245g MgSO 4 ·7 H 2 O，0.1543g DTT（二硫苏糖醇）和34.25g 蔗糖，去离子水溶解后，用0.05 m

谷氨酰胺合成酶（GS）和谷氨酸脱氢酶（GDH）是碳氮代谢的关键酶。 淀粉酶，转化酶，硝酸还原酶，

谷氨酰胺合成酶活性测定 原理 谷氨酰胺合成酶（GS）是植物体内氨同化的关键酶之一，在ATP 和M g 2+ 存在下，它催化植物体内谷氨酸形成谷氨酰胺。在反应体系中，谷氨酰胺转化为γ—谷氨酰基异羟肟酸，进而在酸性条件下与铁形成红色的络合物，该络合物在540nm 处有最大吸收峰，可用分光光度计测定。谷氨酰胺合成酶活性可用产生的γ—谷氨酰基异羟肟酸与铁络合物的生成量来表示，单位μmol·mg －1 protein·h －1 。也可间接用540nm 处吸光值的大小来表示，单位A·mg －1 protein·h －1 。 【仪器与用具】 冷冻离心机；分光光度计；天平；研钵；恒温水浴；剪刀；移液管（2 ml、1ml）。 【试剂】 提取缓冲液： 0.05mol/L Tris-HCl，pH8.0，内含2mmol/L Mg 2+ ，2mmol/L DTT，0.4 mol/L 蔗糖。称取Tris（三羟甲基氨基甲烷）1.5295g，0.1245g MgSO 4 ·7 H 2 O，0.1543g DTT（二硫苏糖醇）和34.25g 蔗糖，去离子水溶解后，用0.05 m

采用氯仿熏蒸 0.5 mol/L K2SO4浸提法测定土壤微生物量碳、氮。首先将土样在 25℃下密封培养 7d 左右，然后称取预处理土样 6 份放入烧杯中，将 3 份其置于底部有少量 Na OH、200 m L 水和去乙醇氯仿的真空干燥器中，抽真空后保持氯仿沸腾 3～5 min，然后，将干燥器移置在黑暗条件下 25℃熏蒸土壤 24 h，再次抽真空完全去除土壤中的氯仿。将熏蒸好的土壤转移到 200 m L 提取瓶中，加入 0.5 mol/L K2SO4浸提液（水∶土质量比为 4∶1）。另外 3 份做未熏蒸空白试验，每份重复 3 次，分别测定浸提液中的有机碳和全氮含量。其中浸提液中的可溶性有机碳采用总有机碳分析仪（Phoenix 8000，美国）测定，由熏蒸与未熏蒸土样有机碳的差值除以转换系数，计算得到微生物量碳。浸提液中土壤可溶性全氮采用碱性过硫酸钾氧化法测定，浸提液中无机氮采用流动分析仪测定，土壤可溶性有机氮是可溶性全氮和无机氮的差值。熏蒸与未熏蒸土样的全氮的差值除以转换系数，计算得到微生物量氮。微生物量碳、氮的转换系数为 0.45。土壤的有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾、NO3--N、NH4+-N、pH 值采用常规的土壤农化分析方法

采用氯仿熏蒸 0.5 mol/L K2SO4浸提法测定土壤微生物量碳、氮。首先将土样在 25℃下密封培养 7d 左右，然后称取预处理土样 6 份放入烧杯中，将 3 份其置于底部有少量 Na OH、200 m L 水和去乙醇氯仿的真空干燥器中，抽真空后保持氯仿沸腾 3～5 min，然后，将干燥器移置在黑暗条件下 25℃熏蒸土壤 24 h，再次抽真空完全去除土壤中的氯仿。将熏蒸好的土壤转移到 200 m L 提取瓶中，加入 0.5 mol/L K2SO4浸提液（水∶土质量比为 4∶1）。另外 3 份做未熏蒸空白试验，每份重复 3 次，分别测定浸提液中的有机碳和全氮含量。其中浸提液中的可溶性有机碳采用总有机碳分析仪（Phoenix 8000，美国）测定，由熏蒸与未熏蒸土样有机碳的差值除以转换系数，计算得到微生物量碳。浸提液中土壤可溶性全氮采用碱性过硫酸钾氧化法测定，浸提液中无机氮采用流动分析仪测定，土壤可溶性有机氮是可溶性全氮和无机氮的差值。熏蒸与未熏蒸土样的全氮的差值除以转换系数，计算得到微生物量氮。微生物量碳、氮的转换系数为 0.45。土壤的有机质、全氮、全磷、有效磷、速效钾、NO3--N、NH4+-N、pH 值采用常规的土壤农化分析方法

一、植物全氮测定

（一）H2SO4-H2O2消煮法

1、适用范围

本方法不包括硝态氮的植物全氮测定,适合于含硝态氮低的植物样品的测定。

2、方法提要

植物中的氮、磷大多数以有机态存在,钾以离子态存在。样品经浓H2SO4和氧化剂H2O2消煮,有机物被氧化分解,有机氮和磷转化成铵盐和磷酸盐,钾也全部释出。消煮液经定容后,可用于氮、磷、钾的定量。采用H2O2为加速消煮的氧化剂,不仅操作手续简单快速,对氮、磷、钾的定量没有干扰,而且具有能满足一般生产和科研工作所要求的准确度。但要注意遵照操作规程的要求操作,防止有机氮被氧化成N2气或氮的氧化物而损失。

3、试剂

（1）硫酸(化学纯,比重1.84);

（2）30% H2O2(分析纯)。

4、主要仪器设备。消煮炉，定氮蒸馏器。

5、操作步骤

称取植物样品(0.5mm)0.3～0.5g(称准至0.0002g)装入100ml开氏瓶或消煮管的底部,加浓H2SO45ml,摇匀(最好放置过夜),在电炉或消煮炉上先小火加热,待H2SO4发白烟后再升高温度,当溶液呈均匀的棕黑色时取下。稍冷后加班10滴H2O2(3),再加热至微沸,消煮约7～10min,稍冷后重复加H2O2,,再消煮。如此重复数次,

不同品种晒烟叶片发育过程中碳氮代谢对施肥的响应

摘要： 以东北典型产区种植的3个晒烟品种为供试材料，采用双因子裂区设计，研究了不同施肥水平对晒烟叶片发育过程中碳氮代谢关键酶活性及其代谢产物含量的影响。结果表明：3个晒烟品种中部叶发育过程中NR活性呈单峰曲线，高峰在叶龄27 d；Inv活性呈下降趋势；同一施肥水平下青黄叶、大白花品种氮代谢较强，总氮和烟碱含量较高，而大叶黄碳代谢较强，烟叶糖含量较高；在传统施肥基础上，适当降低施肥水平可有效调控晒烟碳氮代谢，协调烟叶化学成分，改善烟叶品质。

关键词：晒烟；品种；施肥水平；碳氮代谢 中图分类号：S572.062文献标识号：A文章编号：1001-4942（2015）03-0063-05

Response of Carbon and Nitrogen Metabolism in Leaf Development

Process of Different Sun-cured Tobacco Varieties to Fertilization Levels

Qiu Baoping1，Kang Xueli2，Guo Shiying1，Shan Jiajie3，Hou

应用生态学报2014年3月第25卷第3期

ChineseJournalofAppliedEcology，Mar．2014，25（3）：903－910

DOI:10.13287/j.1001-9332.2014.0036

丛枝菌根共生体中碳、氮代谢及其相互关系

李元敬

1，2

*

刘智蕾

1，2

何兴元

3

田春杰

1＊＊

（1中国科学院东北地理与农业生态研究所区域农业中心，长春130102；2中国科学院大学，北京100049；3中国科学院东北地理与农业生态研究所湿地与环境中心，长春130102）

摘要丛枝菌根共生体（arbuscularmycorrhiza，AM）是丛枝菌根真菌（arbuscularmycorrhizal

fungi，AMF）与宿主植物之间形成的互惠共生形式．共生体中的碳、氮交换和代谢影响着宿主植物和共生真菌之间的营养平衡和资源重新分配，在物质和能量循环中发挥着重要作用．宿主植物光合固定的碳输送到真菌内，并且分解和释放真菌所需的生命物质和能量，包括促进

菌丝生长和提高氮等营养元素的吸收；而菌根真菌利用宿主植物提供的碳骨架和孢子萌发、

能量，发生氮的转化和运输，最终传递给宿主植物供其利用．本文综述了丛枝菌根共生体中碳、氮传输和代谢的主要模式，碳、氮的交互影响和调

COD 测 定

分光光度法

1. 方法原理

本方法在经典重铬酸钾-硫酸消解体系中加入助催化剂硫酸钾与钼酸铵。同时密封消解过程是在加压下进行的，因此大大缩减了消解时间。消解后测定化学需氧量的方法，既可以采用滴定法，亦可采用光度法。

2. 方法的使用范围

本方法可以测定地表水、生活污水、工业废水（包括高盐废水）的化学需 氧量。水样因其化学需氧量值的有高有低，因此在消解时应选择不同浓度的重镉酸钾消解液进行消解。 COD值(mg/L) <50 50-1000 1000-2000 消解液中重镉酸钾浓度（mol/L） 0.05 0.2 0.4 3. 水样的采集与保存

水样采集后，应加入硫酸将pH调至<2，以控制微生物活动。样品应尽快分析，必要时应在4℃冷藏保存，并在48h内测定。

4. 仪器

① 具密封塞的加热管：50mL ② 锥形瓶：150mL

③ 酸式滴定管：25mL(或分光光度计) ④ 恒温定时加热装置。 5. 试剂

① COD标液配制：称取0.8502g邻苯二甲酸氢钾用蒸馏水溶解后移至1000ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至标线。此储备液COD浓度为1000mg/L。

② 消解液：称取9.8g重镉酸钾。50.0g硫酸铝钾，10.0g钼酸铵，溶解于500ml水中，加入200ml浓硫酸，冷却后移至1000ml容量瓶中，用水稀释至标线。该溶液的重镉酸钾浓度约为0.2mol/L（C＝0.2mol/L）。 ③ Ag2SO4-H2SO4催化剂：

实验八：尿素中氮的测定

一.实验目的

1.学会用甲醛法测定氮含量，掌握间接滴定的原理。 2.学会NH4+的强化，掌握试样消化操作。 3.掌握容量瓶、移液管的正确操作。 4.进一步熟悉分析天平的使用。 二.实验原理：

1. 尿素是有机碱，不能被强酸直接滴定，需要先消化。

尿素的消化 尿素CO(NH2)2是有机弱碱，Kb=1.3×10-14，不能满足cKb≥10-8 弱碱直接被准确滴定的条件，可用浓硫酸将其转化为(NH4)2SO4 ：

CO(NH2)2 + 2H2SO4 = (NH4)2SO4 + CO2↑ + SO3↑ CO(NH2)2+ H2SO4 + H2O = (NH4)2SO4 + CO2↑

尿素CO(NH2)2经浓硫酸消化后转化为(NH4)2SO4，过量的H2SO4以甲基红作指示剂，用NaOH标准溶液滴定至溶液从红色到黄色。 2. NH4+是弱酸，不能被强碱直接滴定，要把弱酸强化

弱酸的强化 NH4+是一个弱酸，Ka=5.6×10-10，也不满足cKa≥10-8弱酸直接被准确滴定的条件，可用甲醛将其转化。4NH4+ + 6HCHO = (CH2)6N4H+ + 3H+ + 6H2O

由于生成的(CH2)6N4H+(K

水杨酸-次氯酸盐分光光度法测定氨氮

氨氮的测定方法：通常有纳氏试剂比色法、水杨酸-次氯酸盐，比色法和电极法。氨氮含量较高时，可采用蒸馏-酸滴定法。纳氏试剂比色法具有操作简便、灵敏等特点，但钙、镁、铁等金属离子、硫化物、醛、酮类，以及水中色度和混浊等干扰测定，需要相应的预处理。水杨酸-次氯酸盐法具灵敏、稳定等优点，操作简便、实验室污染少等优点而被广泛应用。

1、测定原理

在碱性介质（pH =11.6）中，亚硝基铁氰化钠[Na2(Fe(CN)6)NO]·2H2O存在下，水中的氨、铵离子与水杨酸盐和次氯酸离子反应生成蓝色化合物，在波长697nm具最大吸收，用分光光度计测量吸光度。

这类反应称为Berthelot反应。这类反应的机理比较复杂，是个分步进行的反应： (1)第一步是氧与次氯酸盐反应生成氯胺。 NH3+HOCl←→NH2Cl+H2O (2)第二步氯胺与水杨酸C6H4(OH)COOH反应形成一个中间产物：5氨基水杨酸。

(3)

第

三

步

是

氨

基

水

杨

酸

转

变

为

醌

亚

胺

(4)最后是卤代醌亚胺与水杨酸缩合生成靛酚蓝。

pH对每一步反应几乎都有本质上的影响。最佳的pH值不仅随酚类化合物而不同，而且随催化剂和掩蔽剂的不同而变化。此外，pH还影响着发色速度