| 第六节 硫 | |||
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一、植物体内硫的含量与分布 植物含硫量为0.1%-0.5%,十字花科植物种子含硫可高达1.1%-1.7%。植物开花前硫集中分布于叶片中，成熟时叶片中的硫逐渐减少并向其它器官转移。 植物体内的硫有无机硫酸盐(SO42-)和有机硫化合物两种形态。SO42-主要贮藏在液泡中，有机态的硫主要以含硫氨基酸及其化合物如胱氨酸、半胱氨酸、蛋氨酸和谷胱甘肽等存在于植物体各器官中。 同一植物蛋白质中硫和氮的含量基本上是恒定的。缺硫时则植物体S/N发生变化，因此，可以用S／N来诊断植物的硫营养状况 二、硫吸收与同化 植物细胞主要吸收SO42-，其吸收机理与NO3-相同，是通过H+-SO42-共运载体来实现的主动运输过程。SO42-进入根细胞后，可以运输到地上部或在根中同化,同化产物为半胱氨酸。 三、硫的生理功能 硫是半胱氨酸和蛋氨酸的组分,因而是多种蛋白质和酶的组分。由于-SH可以氧化为-S-S-，-S-S-又可被还原为-SH，因此，硫是许多酶的辅酶或辅基的结构组分，起电子传递作用。 1、蛋白质合成和代谢 在多肽链中，两种含-SH基的氨基酸可形成二硫化合键(-S-S-)，这对于蛋白质的三级结构和正常功能是十分重要的。在蛋白质脱水过程中，其分子中的硫氢基数量减少，而二硫键数量增加，这一变化与蛋白质的凝聚和变性密切相关。 2、电子传递 在氧化条件下，两个半胱氨酸氧化形成胱氨酸；而在还原条件下，胱氨酸可还原为半胱氨酸,从而构成氧化-还原体系。其中重要的化合物包括： 谷胱甘肽：是植物体内重要的氧化还原系统，在消除活性氧过程中起重要作用。它还是植物螯合肽的前体。 硫氧还蛋白：在光合作用电子传递和叶绿体中酶的激活方面有重要作用。 铁氧还蛋白（Fd)：在光合作用中氧化态的Fd接收光反应产生的电子而被还原，还原态的Fd通过电子传递参与光合作用暗反应中CO2的还原、硫酸盐的还原、N2还原(固氮)和谷氨酸合成等重要生理过程。 3、挥发性芳香化合物的结构成分 如异硫氰酸盐和亚矾。这些成分使洋葱、大蒜、大葱和芥子等植物具有特殊的气味。在这些挥发性化合物中，芥子油具有特殊的农业价值。在完整细胞中累积的芥子油主要以非挥发性的糖苷(葡萄糖芥苷)形态存在，其中的硫则以矾基和磺基的形式存在。 此外，在脲酶、APS磺基转移酶和辅酶A等许多酶和辅酶中,-SH基起着酶反应功能团的作用 四、植物缺硫的典型症状
缺硫甜菜心叶表现黄化
缺硫油菜开花受阻
供氮不足时，老叶的衰老加速，促进硫从老叶向新叶再转移的数量，使缺硫症状发生在老叶。
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油菜苗期缺硫症状
半胱氨酸
谷胱甘肽（GSH）：是包含谷酰基（谷氨酸的残基）、半胱氨酰基（半胱氨酸的残基）和甘氨酰基（甘氨酸残基）的三肽链，它在氧化状态时为双硫基谷胱甘肽，在两个肽链谷胱甘肽的半胱氨酸残基上形成一个双硫键。而还原态的谷胱甘肽可保持蛋白质分子中的半胱氨酸残基处于还原状态。
异硫氰酸盐（如芥子油）
蒜 素
当植物的干基硫含量低于0.2%时，植物易出现缺硫症状。十字花科和豆科作物对缺硫十分敏感。 缺硫时蛋白质合成受阻导致失绿症，其外观症状与缺氮很相似，但缺硫症状往往先出现于幼叶，缺硫时幼芽先变黄色，心叶失绿黄化，茎细弱，根细长而不分枝，开花结实推迟，果实减少。 | ||
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