除根系铁的吸收外，作物地上部铁的运输与再循环对于作物籽粒中铁的含量也有着重要意义。铁还原酶在细胞内铁的转运和再分配过程中很可能起到关键作用，因此植物地上部铁还原酶的研究将有助于我们改善粮食作物籽粒中铁营养状况；另外铁还原酶作为植物地上部铁代谢的重要环节之一，铁还原酶的研究将为我们理解植物地上部铁代谢网络提供基础。对于铁还原酶的研究大多集中于其在根部铁的吸收过程中的作用，而目前关于植物地上部发挥功能的铁还原酶的研究还比较少。 本研究以重要粮食作物玉米为材料，经过硫酸铵分级沉淀、DEAE-纤维素离子交换层析、SP-sepharose FF离子交换层析、natvie PAGE电泳、电洗脱等一系列分离纯化手段，分离纯化玉米地上部可溶性铁还原酶，纯化后可溶性NFR经SDS-PAGE电泳，为一条55.6 KDa的单一蛋白条带。同时对玉米地上部主要可溶性NFR酶学性质进行了分析，发现该酶最适酶促反应pH为6.5，最适酶促反应温度为70℃，但在此温度下该酶不稳定。研究发现主要可溶性NFR的pn稳定范围较宽，在pH5.6-8.2之间30℃保温1h，仍保持90％以上酶活力；但在pH<5.0时稳定性明显下降。通过酶催化反应的底物特异性试验表明，玉米地上部主要的NFR在NADPH为电子供体和柠檬酸铁为电子受体时具有最大酶活性。研究还发现，金属离子螯合剂EDTA和Al<3+>、Mn<2+>等金属离子对该铁还原酶活性有显著抑制作用，而1mM的Mg<2+> 则能明显提高该铁还原酶活性。 本试验对玉米地上部膜结合NFR酶学性质进行了初步探索，试验表明玉米地上部膜结合NFR对于电子供体NADPH较电子供体NADH有更小的Km值，因而具有更大亲和力，研究还表明玉米地上部膜结合NFR最适催化反应温度为30℃，最适反应pH为6.0，而且该该酶对温度极为敏感，在40℃下保温15min，酶活性即显著下降。