固氮蓝藻的大量培养方法

固氮蓝藻能够利用空气中的游离氮素,合成氮素化合物,不断的释放出来,死亡分解之后,更可以释放出大量氮素化合物,作为其它植物的氮肥。过去国外的一些试验证明可以利用固氮蓝藻作为水稻的氮肥肥源;我们在1958年进行的固氮蓝藻对盆栽水稻的肥效试验和与湖北省农业科学研究所协作的田间施用固氮蓝藻水生686号和水生678号作为水稻追肥试验的结果,也证明固氮蓝藻可作为水稻田的氮肥新肥源。在我们的试验中,每亩稻田接入的固氮蓝藻数量是滤去培养液后的湿重5市斤,因此,大面积的稻田     

固氮蓝藻对水稻肥效的初步研究

在农业增产中,氮肥的充足与否起着决定性的作用。在我国广大面积的耕地上,氮肥来源主要靠粪便肥、厩肥、绿肥和部分的化学肥料,因此一般都感到氮肥不够充足。在提高农作物的产量上,如何增加氮肥肥源,便成为当前生产上的关键问题了。     

基因工程固氮研究

法国海外科学技术研究局微生物-生物学家 Claudine Bogusz 女士,在该局设在塞内加尔首都的实验室,与塞内加尔农业研究所合作,对某些作物与生物(细菌)联合共生和吸氮能力进行了研究,试图分离能使细菌具备这种性能的基因,然后将其传递给水稻,使水稻能够进行大气固氮,实现稻田不再施氮肥的目的。最近,该女士因开展分子生物学固氮研究,     

固氮蓝藻的大量培养方法

固氮蓝藻能够利用空气中的游离氮素,合成氮素化合物,不断的释放出来,死亡分解之后,更可以释放出大量氮素化合物,作为其它植物的氮肥。过去国外的一些试验证明可以利用固氮蓝藻作为水稻的氮肥肥源;我们在1958年进行的固氮蓝藻对盆栽水稻的肥效试验和与湖北省农业科学研究所协作的田间施用固氮蓝藻水生686号和水生678号作为水稻追肥试验的结果,     

溶解固氮蓝藻的细菌

固氮蓝藻作为水稻新肥源已获得良好增产效果。但在藻种培养池中有时发现藻体溶解,溶解区呈现红圈,因而称之为“红圈病”。此种病状在文献中尚未见有记载。我们对此病病原及分离出的溶解固氮蓝藻的细菌——M7820、C798菌株进行了研究。本文描述了病征及溶解细菌的某些生物学特性和影响溶藻能力的因素。     

植物固氮细胞器的合成生物学研究

随着合成生物学的兴起,历史悠久的生物固氮研究领域迎来了新的发展机遇。合成生物学的原理和技术引入固氮生物学以后,诞生了固氮合成生物学的新兴交叉学科。共生固氮是生物固氮三种形式中效率最高的一种。在共生固氮体系中,固氮细菌以细胞器的面目出现在宿主植物细胞质中,利用微氧和物质能量充足的有利条件,进行较为稳定长久的固氮反应。但是,共生固氮作用的局限性在于宿主专一性,即共生固氮细菌难以在绝大多数经济作物上完成侵染和固氮作用。因此,固氮合成生物学面临的一个重要挑战是如何突破固氮细菌的宿主专一性,实现主要经济作物共生或者自主固氮。为了解决这一难题,国内外的研究者通过艰难地探索取得了良好的研究进展。本文将就固氮合成生物学的一些主要进展和面临的问题作一简要综述。     

阴沟肠杆菌基因nifA经转座子Tn5整入催娩克氏杆菌NG13的基因组

根际固氮细菌与禾谷类作物如水稻、小麦、玉米等进行联合固氮,能使作物有不同程度的增产（APp等1980,Watanable和hn1984）。水稻是世界上主要粮食作物之一,因此,研究增强水稻根际细菌的联合固氮作用,吸引着科学家们的兴趣。催娩克氏杆菌（KMFithemp）NG13与水稻能进行有效的联合固氮（Yoo等1986）。但是在有氨的生长条件下,细菌的固氮活力受到阻遏。ZhU等将带有nifA的重组质粒引进阴沟肠杆菌EZ6后,观察到有氨存在条件下固氮酶组成型生成。我们实验室构建了具有广泛接合转移特性的阴沟肠杆菌Tns－nifA嵌合质粒PBF101,基因nif…     

固氮细菌找到新伙伴——研究人员已使固氮根瘤菌在水稻等非豆科植物上形成根瘤

固氮根瘤菌有强的选择性,除少数外它们只在大豆、苜蓿和合欢等豆科植物上结根瘤,使其生长生气勃勃。细菌使空气中不能利用的氮气转化成氨和为植物滋养所需的其他化合物。事实上,细菌给植物提供了氮肥工厂。     

联合固氮菌的合成生物学研究进展

氮素是作物生长过程中最重要的元素,氮素缺乏将会严重影响作物生长。随着人类对粮食的需求量增加,化学氮肥的施用量越来越多。生物固氮在全球氮素循环中有着重要的作用,60%的氮来源于生物固氮。因此,生物固氮,尤其是能够在作物中定殖的联合固氮菌,最有可能代替氮肥成为粮食作物的主要氮源。长期以来,如何提高生物固氮效率以及在作物中实现生物固氮是生物学家的重要研究方向。合成生物学的出现和发展为能够生物固氮的研究带了新的机遇,有望缓解粮食作物对化学氮肥的大量需求。本文概述了固氮菌的种类、联合固氮菌中固氮基因岛的组成以及转录调控机理,阐述了合成生物学在生物固氮领域中的研究现状,对未来的联合固氮菌合成生物学的发展方向作出了展望。     

棕色固氮菌中固氮酶对氧毒害保护的初步研究

固氮酶对氧极不稳定。随着其纯度的提高,遇氧不可逆的失活现象更加明显。在自然界生长的好气性固氮菌、固氮的藻类及豆科植物的共生固氮系统中有着特殊的适应机制,这种机制可使固氮酶在有氧条件下免受氧的钝化。因此,研究固氮酶遇氧钝化的原因及好气性固氮菌所特有的氧保护机制,对固氮酶本身     

生物固氮体系人工设计的研究进展

非豆科作物根际固氮能够给玉米和水稻等粮食作物提供生长所需的氮素,部分替代化学氮肥,在农业生产中应用意义重大。人工设计固氮和抗逆调控元件与功能模块,构建作物根际人工高效固氮体系并进行系统优化,是当前合成生物技术在农业中应用的一个重要研究方向。重点针对非豆科作物根际固氮体系的设计思路、研发动态和应用前景作简要综述。     

细菌-植物联合固氮研究进展

生物固氮过程对农业生产的重要意义是众所周知的。工业固氮一年约提供4千万吨氮肥,而生物固氮则每年贡献约1亿吨。从生态学观点看,自然界存在三种固氮体系:自生固氮(如自生固氮菌),共生固氮(如根瘤菌和豆科植物共生)和联合固氮(如雀稗和雀稗固氮菌的联合)。本文只介绍联合固氮体系的研究进展。联合固氮体系是自生固氮和共生固氮体系的中间类型。固氮细菌与相应联合的植物之间具有较密切的     

《土壤微生物生态研究法》选译(一) 固氮微生物的测定

1、好气性固氮细菌的测定:将1克土壤试料加到100毫升无氮基础培养基中※_1,于25～30℃振温培养,然后用稀释平板法或涂抹平板法等测定细菌。由于最初在培养基中含有非固氮菌,所以要反复多次地移接和培养。再用稀释平板法测定菌落。在固氮微生物中,特别是在对Azoto-bacter(自生固氮菌属)选择培养时,常使用1%的淀粉或鼠李糖。此外,蔗糖也     

三种荒漠灌木根际可培养固氮细菌类群及其固氮和产铁载体能力

【目的】揭示西鄂尔多斯荒漠孑遗灌木四合木(Tetraena mongolica)、沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)、白刺(Nitraria tangutorum)根际可培养固氮细菌类群,分析固氮酶活性和产铁载体能力,以期为认识和利用荒漠植物根际促生细菌提供依据。【方法】以Ashby无氮培养基、采用涂布划线法分离纯化根际固氮细菌;基于16S r RNA基因分析类群组成;以乙炔还原方法测定固氮酶活性;以铬天青S蓝色平板定性筛选产铁载体菌株,以分光光度计法定量产铁载体能力。【结果】共分离出固氮细菌22株,分别属于3个门与9个属,其中变形菌门(Proteobacteria,82%)为绝对优势门,假单胞菌属(Pseudomonas,27.27%)为优势属;Rhizobium和Bacillus分别是沙冬青和四合木的独有属,而白刺独有属有Enterobacter、Stenotrophomonas和Paenibacillus;10株在无氮培养基上生长迅速,它们的固氮酶活性在871.71-3 383.09 nmol C2H4/(H·Culture)之间,并且其中有7株具有产铁载体能力,其产铁载体的As/Ar值范围为0.35-0.79。【结论】鄂尔多斯荒漠珍稀孑遗灌木植物根际固氮细菌类群多样,植物间差异明显,包含多种高固氮酶活性和产铁载体能力的固氮细菌,可作为植物生长促进根际细菌的重要来源。     

杂种细菌在植物中的固氮作用

在关于固氮基因直接转移到作物中的最新实验表明,感染了杂种细菌的玉米和糖用甜菜能够固氮,其产量比实验室对照高10％～180％。作物遗传国际有限公司在最近的一份欧洲专利申请里申报了这些成果(EPO125 468,Newswatch,2月18日,第4页)。在这份申请里,还对抗菌素的合成细菌杂种和生长调节剂进行了讨论。Peter S.Carlson(该公司的一位科学家和创始人)说,在对固氮感兴趣的     

不同紫色土上几种树苗结瘤固氮及其对植株生长的影响

树木固氮是森林土壤氮素的重要来源,许多固氮树种能在瘠薄的土壤上生长,对土壤的改良起着重要作用;在混交林中作伴生树种有效地促进主林木的生长;农区常用它作有机肥源,调节氮素的供需平衡,促进农业增产。固氮树种的研究和利用逐渐引起人们的重视(Bo-nd,1976;Sprent,1979)。紫色土是四川盆地的主要土类,该区森林植被覆盖率低,水土     

稻麦根系结合性共生固氮的研究(初报)

氮肥是粮食稳产高产的主要保证,大气中约80%是氮素,但植物本身无法直接利用,只有通过固氮微生物或者固氮微生物与植物实现共生的时候才能利用它。据估计,生物固氮约占地球氮周转率的90%以上,因此通过生物固氮途径为稻麦等粮食作物提供氮肥是很有意义     

土壤硅酸盐细菌的研究进展

目的 不同土壤均含有丰富的磷、钾元素,但它们多以稳定的铝硅酸盐和磷灰石状态存在,不能直接为作物吸收和利用.硅酸盐细菌能通过代谢产生有机酸、多糖而释放出可溶态的磷、钾、硅等元素,而且具有一定的固氮能力,有利于植物的吸收和利用.因此土壤硅酸盐细菌的研究,不仅可为挖掘土壤潜在肥力、维持农业可持续发展提供理论基础,也具有重要的实践指导意义.本研究从硅酸盐细菌在土壤中的分布、研究方法、应用等方面对国内外土壤硅酸盐细菌的研究概况进行综述.     

内蒙古典型草原的生物量与生产力

氮素是植物生长和作物高产的限制因素。氮素来源主要是生物固氮和化学固氮。生物固氮是地球表面氮素的主要来源。在生物固氮中,目前最有效的还是豆科根瘤菌固氮。但近年来,禾本科植物根系与固氮菌的联合固氮作用引起了人们的广泛重视。联合固氮是自生固氮和共生固氮体系的中间类型,固氮细菌与相应联合植物之间具有较密切的相互影响,但又不象形成根瘤那样具有共生结构。这种联合固氮作用在自然界中广泛存在,各种作物,热带和亚热带牧草的根际和根表均有联合固氮菌存在,它们能提供土壤氮素。经测定水稻根际每个生长季非藻类的生物固氮量达25—30     

钾长石矿区土壤固氮菌的多样性分析

目的分离纯化钾长石矿区土壤中高效固氮菌,并分析其固氮菌的多样性。方法采集湖南省吉首市钾长石开采区土壤,采用纯培养法分离固氮菌,通过形态特征观察、生理生化特征和基于16SrDNA基因序列的系统发育分析初步鉴定固氮菌的种属关系,采用凯氏定氮法测定固氮菌的固氮能力,筛选高固氮能力菌株。结果分离获得28株固氮细菌,共10个属,其中4株固氮能力较强的细菌,编号分别L5、L6、L10、L13,经初步鉴定,分别为Burkholderia、Enterobacter、Bacillus、Rhizobium,进一步的研究结果表明菌株L13固氮能力最强,固氮量为10.71mg/L,是对照组的51倍。结论从钾长石矿区土壤中分离到的固氮菌具有多样性,并能获得较高固氮能力的细菌,为复合型解钾、固氮菌的研究积累素材,同时为挖掘高效复合型固氮微生物,提供参考和提供资源。