硝酸还原酶是一种催化硝酸离子还原为亚硝酸离子的酶，它位于细胞质内或细胞膜外，在硝酸盐还原的途径中具有限速的作用，靠NADH或NADPH提供电子催化反应。当有硝酸盐存在土壤的时候，会通过硝酸盐转运蛋白运输到植物根细胞中，在这里植物体内的硝酸盐被还原成亚硝酸盐。亚硝酸盐会进入到根部的叶绿体中，在6-铁氧还蛋白的帮助下，亚硝酸会被进一步还原成铵NH+4。随后，ATP给它提供能量补给，谷氨酰胺合成酶将谷氨酸和NH+4转换为谷氨酰胺，最终参与到氨基酸的合成。当植物细胞中的NH+4浓度较高的时候，NADH提供电子，NH+4还可以由存在叶绿体和线粒体中的谷氨酸脱氢酶还原为谷氨酸。

植物体内的硝酸盐在硝酸还原酶和亚硝酸还原酶的作用下，通过代谢途径转化为亚硝酸盐，再转化为铵，最后被用于蛋白质的合成。土壤中硝酸盐含量过高时，植物体内的硝酸还原酶和亚硝酸还原酶不发挥作用，从而导致硝酸盐和亚硝酸盐的积累。亚硝酸盐是在叶片褐变和茎形成过程中产生的。检测硝酸还原酶，常用的方法是比色法，当然也有更多、更高灵敏度的检测方案。

检测原理：NO3-+NADH+H=NO2-+NAD+H2O，在反应的过程中，产生的NO2-从植物组织内渗透到外界溶液中积累，测定反应溶液中的NO2-含量的增加，就可以测定酶活。NO2-含量的测定，是用氨基苯磺酸比色法。亚硝酸在酸性的条件下，可以和氨基苯磺酸及α-萘胺生成红色的化合物。这种红色的化合物，颜色在2-3小时内是比较稳定的，可以通过分光光度计测定其含量。

在检测的过程中，标准曲线的制作显得比较重要。吸取不同浓度的NaNO2溶液，这个就是标准品浓度是已知的，经过梯度稀释后，加入对氨基苯磺酸试剂和α-萘胺试剂，混合均匀，静置20分钟，在分光光度计的520nm的波长处进行分别测定，有必要的话，可以做重复。读取对应浓度NaNO2的吸光度值，以吸光度值为纵坐标，以浓度为横坐标，制作标准曲线。

最后，对植物样品进行适当的处理，并按对标准品检测同样的方法检测，吸光度值是可以读取出来的。可以多测几次，求取平均值。根据标准曲线，可以计算出样品中亚硝酸盐的含量。计算酶活的话，以每小时每克新鲜的植物产生NO2-的克数来表示。