用气相色谱法测定Frankia菌的自生固氮活性

共生固氮放线菌Frankia与非豆科木本双子叶植物形成共生固氮体系,简称为非豆科共生。非豆科共生与根瘤菌和豆科植物的共生一样,具有很强的固氮能力,测定其固氮力,特别是测定Frankia菌的离体培养的自生固氮活性是选择优良菌株和研究共生体系的重要工作。但是由于Frankia菌生长缓慢,菌量稀少,在培养基中菌体分布又不均匀,给固氮活性的检测带来了许多困难,曾一度影响了研究工作的进展。很多学者开展了Frankia菌自     

放线菌共生固氮的研究

Frankia属是能与非豆科植物共生结瘤固氮的放线菌。目前全球报道有8科24属230多个种的木本双子叶植物与Frankia菌共生结瘤固氮。这类植物统称放线菌结瘤植物。它分布广,适应性强,固氮能力强,是陆地生态系统中的重要供氮系统。70年代,在Bond[10]的倡导下,国际生物学规划IBP从1967至1976年间开展了全球性的双子叶植物结瘤资源调查。当时发现在非豆科木本植物中有8科13个属157个种有结瘤固氮作用,但因未获得内生菌的离体培养,研究进展缓慢,工作停留在资源调查阶段。1978年Callaham[11]从香蕉木中分离出内生菌,离体培养的成功,使共…     

非豆科固氮树种-沙棘与微生物联合共生体的纯培养研究

Ｆｒａｎｋｉａ 非豆科树木共生固氮体系是自然界中重要的固氮生物资源 ,具有与Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ 豆科植物相似的固氮能力 ,在自然界能量循环和生态平衡中起着重要作用 ,而且与形成共生固氮的非豆科植物其抗逆性强 ,耐干旱、盐碱 ,抗高寒、瘠薄 ,能在一般豆科植物不能生长的环境下正常生长结瘤固氮。非豆科固氮树种 沙棘是三北地区重要垦荒先锋树种1) ,其果实富含多种维生素 ,具有重要的经济开发价值。同时 ,沙棘又是具有内生菌根真菌的固氮树种[1] 。本文通过对沙棘菌根、根瘤联合共生体人工构建技术以及沙棘联合共生的增效作用的研究 ,…     

共生固氮体系中的豆科植物基因

豆科根瘤菌发现的近百年历史以来,共生固氮作用一直受到人们的瞩目。近廿几年来对根痛瘤—豆科植物共生体的研究进展迅速,对共生体中根瘤菌本身的固氮基因(nif)和结瘤基因的编码、定位等有了较深入的了解。然而,共生体系中基因的调控是比较复杂的,环境因素和寄生植物基因对共生固氮的调控也起着重要作用。人们对豆科寄主结瘤和固氮遗传进行了一系列研究,并力图选育高固氮的豆科品种资源。本文仅就豆科植物—根瘤菌共生固氮体系中寄主植物基因及它在共生固氮体系研究中的作用和意义作简要的概述。     

共生固氮研究取得新的重要进展——西红柿共生固氮实验获得成功

西红柿(蕃茄)是茄科(非豆科)植物一类蔬菜作物。一般是不能与微生物行共生固氮作用的,但有一类细菌--根癌病农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)能引起西红柿形成肿瘤(冠瘿瘤),这是一种有害的寄生现象。如何消除这种有害,或变害为益、或实现非豆科经济作物有效共生固氮?这是当今国际上密切注视的重要课题。     

水稻根际固氮菌与水稻根愈伤组织联合固氮体系的研究初报

组织培养法应用在豆科和非豆科共生体系的研究中已有报道,但应用于水稻与根际固氮菌联合共生的研究中至今还未见。我们在探讨水稻根际联合固氮体系的植物细胞与细菌的关系中,采田了水稻根组织培养的方法,建立了愈伤组织水平上的联合固氮体系。初步结果表明这种方法用在水稻的联合固氮研究中是可行的,并取得了有意义的结果,现报道如下。     

自生Frankia内生菌固氮酶活性的研究

非豆科固氮植物具有与豆科植物相似的年固氮率,是土壤氮素的重要来源之一。但是,在过去相当长的一段时间里,由于未能分得根瘤内生菌的纯培养而使非豆科植物共生固氮研究的进展受到了阻碍。经过近70年的努力,1978年,Callaham等人首次从香蕨木(ComptoniaPere-grina)根瘤中分得了 Frankia 内生菌纯培养。现在已从赤场(Alnus)、胡颓子(Elaeaflnus)、沙棘(Hippophae)、杨梅(Myrica)和木麻黄(Casuarina)     

离体赤杨型根瘤固氮活力进程的初步研究

被子植物中非豆科固氮树木的根瘤称之为赤杨型根瘤。不论豆科根瘤或赤杨型根瘤,一经离体,其回氮活力便迅速下降。因此,当用离体根瘤作为固氮活力的测试材料时,要求根瘤一经割下便立即进行测定,否则会显著影响测定结果。根据许多人的研究,根瘤的固氮活力与光合产物的供应水平有密切关系。因此,     

北方阔叶树木固氮与非固氮树种间营养元素含量的差异及数量化分类

研究了北方阔叶树木中固氮和非固氮树种间养分元素含量的差异及季节变化趋势．在生长旺盛期到落叶期固氮和非固氮树种叶片之间Ｎ、Ｍｇ含量始终存在明显差异;固氮树种叶片中Ｎ、Ｋ含量降低的趋势明显低于非固氮树种,所研究的其它５个元素和灰分的季节变化率即累积的趋势则高于非固氮树种．在Ｆ检验和Ｔ检验的基础上,选择Ｎ、Ｐ、Ｍｇ、Ｓｉ４个营养元素为参数进行的数量化分类,成功地区分了固氮和非固氮树种．     

非豆科树木共生固氮放线菌分子生物学研究的新进展

放线菌与非豆科树木的共生固氮在农林业生产上起着巨大的作用。用以营造防护林、提供薪材、改良土壤固定沙丘、防止土壤侵蚀、恢复植被、绿化造林、改善生态环境。并是陆地生态系统中的重要供氮者。它的固氮能力堪与根瘤菌和豆科植物的固氮能力相媲美。然而,对它的研究     

几株分离自不同植物根际的固氮菌形态特征及营养特征研究

近年来,非豆科植物根际固氮问题,已越来越广泛地引起人们的注意。现已证明在一些牧草、水稻、玉米、甘蔗以及某些非豆科树木根际定殖着大量的固氮微生物,它们或在植物的根表,或者侵入根内进行固氮作用。其固氮效率几乎与豆科根瘤相仿。这一发现为非豆科植物扩大利用生物固氮资源的有益前景展示了一条可能     

土壤pH调控固氮植物和非固氮植物间的氮转移

氮作为构成蛋白质的主要成分, 是植物生长的必要营养物质。陆地生态系统普遍存在土壤氮缺乏的现象, 混交种植模式中固氮植物可以将生物固定的氮转移给非固氮植物, 是满足非固氮植物氮需求的途径之一。明确固氮和非固氮植物间氮转移的影响因素有助于恢复退化生态系统, 构建稳定群落, 增加生态系统生产力。为了量化环境及生物等因素对氮转移的影响, 该研究采用文献调研法, 对118组氮转移比例(氮转移量占非固氮植物氮含量的比值, P_transfer)文献和实验数据(包括21种固氮植物和23种非固氮植物)进行了线性混合模型分析。结果表明土壤pH是影响P_transfer变化的最主要因素(解释量为44.04%), 其次为年平均温度(解释量为9.14%)以及固氮与非固氮植物生物量比值(解释量为2.95%), 而作为随机因素的固氮和非固氮植物物种差异的解释量为16.52%。此外, 碱性土壤中P_transferr显著高于酸性土壤。在酸性土壤中, 年平均温度(解释量为12.49%)和土壤总氮含量(解释量为11.72%)是影响P_transfer差异的主要因素, P_transfer随着年平均温度和土壤总氮含量的增加而显著增加。而在碱性土壤中, P_transfer差异主要受到固氮与非固氮植物生物量比值(解释量为13.29%)、年降水量(解释量为10.73%)和土壤总氮含量(解释量为9.33%)的调控。相对于酸性土壤, 碱性土壤能够显著增加固氮与非固氮植物生物量比值进而增加P_transfer。同时, 在碱性土壤中P_transfer与年降水量和土壤总氮含量呈显著正相关关系。这些结果对提高固氮和非固氮植物间的氮转移, 有效缓解土壤氮对非固氮植物生长的限制以及构建稳定群落具有重要意义。     

类黄酮激活根瘤菌在油菜上结瘤和固氮的研究初报

１引言自然界大多数植物不具备共生固氮系统．在非豆科中除Ｐａｒａｓｐｏｎｉａ［８］外,至今还未发现其它非豆科植物能像豆科植物一样与根瘤菌形成共生．聂延富报道了２．４Ｄ能使小麦根系诱导结瘤的作用［２］．ＡｌＭａｌｅｎ等研究了根瘤菌在水稻和油菜幼苗根系...     

豆科茎瘤植物的结瘤、固氮和应用(综述)

本文概述了豆科茎瘤植物的某些特性,其结瘤数量多,固氮能力强,抗涝,耐酸碱,耐铵,可用于改土培肥。文中还论述了毛萼田菁等绿肥植物在水稻田中的应用。     

新疆干旱区豆科植物结瘤的固氮特性

调查了新疆干旱区72种豆科植物的结瘤固氮活性,其中33种尚未见报道。这些植物所结根瘤在外形上多数不规则,以皮层厚和白色、棕色者居多,与非干旱区的根瘤形态显著不同。根瘤固氮活力相差较大,但比一般豆科植物根瘤活性高,最高者可达当地大豆根瘤的42倍。根瘤活性与宿主的抗逆境能力有关。此外,从11种豆科植物根瘤观察到10种具有吸氢活性。对干旱区豆科共生固氮生理生态的特性进行了讨论。     

非共生生物固氮微生物分子生态学研究进展

氮是限制生态系统生产力的主要元素,生物固氮是自然生态系统中氮的主要来源.生物固氮包括共生、联合和自生固氮3种类型,其中联合固氮和自生固氮统称为非共生固氮.相对于共生固氮而言,非共生固氮速率虽然较低,但其不需要与其他生物形成共生体系就可以生存并进行固氮,在时空分布上更加广泛,因此对生态系统氮循环特别是素输入具有重要贡献.本文对近年有关非共生固氮微生物的多样性、土壤和叶际固氮微生物的分布特征及影响因素等研究进展进行了综述,并在此基础上阐述了现有研究中存在的问题和发展前景.     

根瘤菌与植物离体细胞培养物结合时的固氮活性

本文报道了根瘤菌和一些豆科及非豆科植物离体细胞培养物的结合固氮。豇豆型根瘤菌330、330 S 和32H1菌株与大豆(根、胚轴、子叶和叶子)细胞体外结合时均有固氮活性,与烟草叶片的细胞及马铃薯块茎的细胞体外结合时,固氮活性都比较高。在我们的试验中,豇豆型根瘤菌330和330 S 二个菌株的固氮活性都比32H1菌株的高。大豆根瘤菌(B_(15)、C_8和A_(84)菌株)与植物离体细胞结合时,固氮活性都不如豇豆型根瘤菌(330、330 S 和32H1)的高。不同种或品种的植物离体细胞培养物,对根瘤菌固氮活性有不同的影响。在我们的试验条件下,根瘤菌的固氮活性在注入乙炔1天后才开始出现,在一个月内随保温时间的延长,每瓶培养物中的乙炔还原成乙烯的量不断增高。但是,当以每克培养物的干重为单位时,在注入乙炔后5—10天内固氮活性增加较快,12天以后开始降低。根瘤菌在液体培养基中纯培养时,马铃薯的细胞悬浮液和马铃薯的提取汁都可以促进固氮酶活性的表达。     

银合欢幼苗根瘤固氮特性研究

银合欢(Leucaena leucocephala)是热带亚热带豆科木本植物,生长迅速,用途广泛。可作为薪炭、用材、饲料、绿肥及水土保持林栽培,是我国华南地区农林牧生产上有希望的树种。本文对银合欢幼苗生长过程中根瘤发育     

固氮树种在混交林中的作用研究Ⅲ.固氮树种凋落物分解及N的释放

研究了１１种固氮和非固氮树种凋落物分解及可利用态Ｎ的释放．结果表明,固氮树木凋落物中Ｎ的生物分解系数、落叶分解过程中干重的损失率及有效态氮的释放分别比非固氮树种高出１．３、１．５和８．２倍．     

鼎湖山自然林豆科固氮植物资源的调查研究

本文在调查鼎湖山自然林木本豆科植物结瘤固氮的基础上,参阅了国内外有关豆科植物结瘤固氮的主要文献,研究了鼎湖山自然林木本豆科植物的固氮资源。结果得出鼎湖山自然林中常见的木本豆科植物共有41种,其中乔木15种,灌木6种,木质藤本20种;有结瘤固氮特性的26种,其中乔木11种,灌木5种,木质藤本10种;经初步调查未见根瘤的6种,其中乔木2种,灌木1种,木质藤本3种;未调查的9种,其中乔木2种,木质藤本7种。本研究结果为鼎湖山木本豆科固氮植物资源的保护、管理和开发利用提供了科学论据,在理论和应用方面均有重要意义。