马桑结瘤固氮与光合作用的关系

马桑(Coriaria sinica)植株的结瘤量、根瘤固氮活性和固氮能力均与植株叶面积和光合能力呈显著的直线相关关系,叶面积大、光合能力强的植株结瘤量大,根瘤固氮活性高,固氮能力强。马桑根瘤固氮活性呈白天升高夜间降低的昼夜变化特点,昼夜变幅为10～20μmol C2H2/g.h,光合作用是引起固氮活性昼夜变化的主要因素,同时受土壤温湿度的影响,遮阴或光照不足将引起马桑结瘤固氮能力的大幅度降低。     

大叶相思的结瘤固氮和吸氢酶活性

本文报道大叶相思的结瘤固氮和氢酶活性的研究结果。大叶相思结瘤状况与其他含羞草亚科的树种相似,刚形成的幼瘤为单生球状或椭圆形,以后顶端伸长或分叉,呈分叉状、姜状和扇状。同一植株的不同成熟度根瘤的固氮活性也不同,成熟壮瘤固氮活性最高,幼瘤次之,衰老瘤最低。不同立地条件下种植的大叶相思根瘤固氮活性虽有差异,但生长在pH4.7的酸性红壤中的大叶相思,根瘤固氮活性仍具有较高水平。大叶相思根瘤固氮活性也有明显的季节变化,夏秋较高,春冬较低。根瘤离体后7小时内固氮活性变化不大,甚至在离体后21小时内仍维持一定水平的固氮活性。大叶相思根瘤具有吸氢酶,其吸H_2活性在最初3小时内随时间延长而升高,3—7小时内仍维持一定水平。在根瘤固氮系统中注入外源分子H_2,可提高固氮酶活性,外源H_2最适浓度为7.5％。由于其根瘤具有催化吸收分子H_2的氢酶系统,能吸收利用固氮反应所放出的大量H_2,因而能更有效地利用光合产物于固氮过程。大叶相思根瘤离体后能较长时间维持高的固氮活性水平,可能与其吸H_2酶系统有关。     

气候因子对三种豆科树种固氮的影响

研究了气候因子对台湾相思(Acacia confusa)、大叶相思(A．awriculaeformis)和南岭黄檀(Dalbergia balansae)根瘤固氮酶和吸氢酶活性的影响。3种树木根瘤均具有吸氢酶活性,外源H：可提高固氮酶活性,表明吸氢酶有助于固氮效率的提高。3树种根瘤的固氮活性有明显季节变化,夏秋活性较高,早春及冬季活性较低。离体根瘤固氮和吸H2活性表达的最适温度为25—30℃。光照强度及土壤湿度均显著影响根瘤固氮和吸H2活性。     

气候因子对银合欢共生固氮的影响

本文研究气候因子对银合欢共生固氮的影响。银合欢结瘤固氮有明显的季节性变化,夏秋结瘤多,固氮酶活性高,冬天及早春结瘤少,活性低。银合欢结瘤固氮的适宜温度为25—30℃,低于10℃或高于30℃时活性显著下降,处于0℃或45℃时活性极低,逆境温度处理时间越长活性越低。温度相近的条件下,土壤湿度对银合欢结瘤固氮的影响尤其突出,水分过多或干旱都严重影响结瘤固氮。遮光条件下银合欢根瘤固氮酶活性显著降低,晴天取样的根瘤固氮酶活性比阴天的高。银合欢根瘤固氮酶活性在一天中出现两个峰,第一个峰在11时,第二个峰在17—20时。离体根瘤的固氮酶活性随离体时间的延长而降低,表明植株光合作用产物对根瘤的供应及其在根瘤中的贮备对固氮酶活性有显著影响。     

羊奶果结瘤固氮特性研究

羊奶果根瘤多年生,初发生时呈2—3分又状,后经多次分叉生长,形成珊瑚状的根瘤簇,外形球状或扁球状,直径可达数厘米。根瘤固氮活性较高,全年平均固氮活性8.86微摩乙烯/克鲜瘤/小时。固氮活性秋夏较高,冬春较低。根瘤离体后固氮能力持续时间较长,可达9小时。固氮作用最适温度为30℃,低温使固氮活性显著下降,短时间高温(37℃)能提高根瘤固氮活性,但持续高温会抑制固氮活性。 羊奶果根瘤具有氢酶,表现出较高吸氢活性(9.52微摩氢/克鲜瘤/小时),且持续时间较长。外源氢能明显提高根瘤固氮活性,提高幅度达60％左右。 羊奶果各器官硝酸还原酶活力为根>根瘤>叶片>枝条,叶片NR活力呈季节性变化,秋夏较高,冬春较低。根瘤NR活力变化较大,且与根瘤固氮活性变化的趋势基本一致。     

生态条件对马占相思结瘤固氮的影响

本文研究了马占相思（Ａｃａｃｉａｍａｎｇｉｕｍ）结瘤固氮和生态条件的关系．结果显示．马占相思根瘤固氮活性的昼夜变化与固氮能源的供给有关,它受光、温影响较大,固氮活性昼夜变化的范围为１—５μｍｏｌＣ２Ｈ４·ｇ－１ｆｒｅｓｈｎｏｄｕｌｅｈ－１。固氮活性的季节性差异也很明显,且与温、湿度的变化关系密切,在温、湿度较好的５月—１０月．固氮活性较高．为３—１０μｍｏｌＣ２Ｈ４·ｇ－１ｆｒｅｓｈｎｏｄｕｌｅｈ－１．冬春的干旱和低温会影响根瘤的生长和存活．造成固氮活性降低甚至失去活性．不同年份和林地的根瘤生物量为１０４—６２５ｋｇ·ｈａ－１,以幼林期根瘤生物量较高．多数样地的根瘤生物量在３００ｈｇ·ｈａ－１以上．随着森林生态系统的发展．根系往土层深处生长以及林下草本和灌木层的增长等原因,根瘤生物量会受影响而有所下降。施肥松土能提高根瘤生物量５７—３４４ｋｇ·ｈａ－１,对增加固氮量有重大意义。     

珍稀濒危植物翅果油树的生物学特性及其保护

翅果油树为我国特有植物,已被列为国家二级重点保护树种。本文较系统地综述了翅果油树的生物学特性,包括其外部形态、内部结构、染色体核型、生长特性、地理分布、生态学和群落学特性、根瘤固氮活性及化学成分等。文章还分析了翅果油树濒危的可能原因并提出了保护措施。     

台湾相思结瘤固氮与吸氢酶活性研究

台湾相思的根系具有多年生的根瘤,根瘤初发生时球状,以后发育成分叉瘤和扇状瘤。根瘤固氮活性因苗龄、成熟度不同而有明显差异。环境条件影响结瘤及固氮活性。15℃时结瘤受到明显抑制,固氮作用最适温度条件是25～30℃。光照不足降低根瘤固氮活性。短期轻度干旱不影响根瘤固氮活性,但持续干旱使固氮活性明显下降。pH4.5～8.5条件能正常结瘤,pH5.5时结瘤最好。根瘤固氮作用时不释放H_2,具有较高的吸氢酶活性,在固氮反应系统中加入5％的H_2,能提高根瘤固氮活性。     

大豆-根瘤菌共生体系光合与固氮关系研究

水培大豆和田间生长的大豆,接种根瘤菌 Rhizobium B16-11C 后植株全氮含量、叶片叶绿素含量和净光合速率及种子产量都明显增加。比较 Clark 大豆的结瘤品系和不结瘤品系获类似结果。摘除根瘤后3天内叶片净光合速率无明显变化。大豆植株遮阴、去叶或切掉地上部导致根瘤活性明显下降。但去豆荚不能提高根瘤固氮的比活性。根瘤活性的日变化不能用根瘤蔗糖、淀粉含量或周围温度的变化来解释,其控制因子尚待深入研究。     

玉米/花生混作改善花生铁营养对花生根瘤碳氮代谢及固氮的影响

研究了石灰性土壤上玉米 (Zea mays L.) /花生 (Arachishypogaea L.)混作改善花生铁营养对花生光合速率、光合产物的运输、花生各部位糖类含量、固氮酶活性以及根瘤内碳氮代谢及其有关酶活性的影响。结果表明 ,玉米 /花生混作改善花生铁营养能够明显增强固氮酶活性 ,进而增加了间作花生根瘤氨基酸的含量 ,这主要是由于玉米 /花生混作改善花生铁营养促进了花生光合作用 ,提高光合产物数量 ,增加光合产物由地上部向地下部的运输 ,但是处理间花生根瘤蔗糖和可溶性糖含量变化不大 ,单作花生根瘤还积累较多淀粉 ,说明不是光合产物的供应导致了花生固氮活性的差异。玉米 /花生混作对花生根瘤碳水化合物代谢水平影响较大 ,混作花生根瘤异柠檬酸脱氢酶 (IDH)、苹果酸脱氢酶 (MDH)、琥珀酸脱氢酶活性明显高于单作 ,而磷酸烯醇丙酮酸羧激 (PEPCK)活性低于单作花生 ,表明混作花生根瘤内三羧酸循环代谢水平较高 ,形成类菌体直接吸收利用的能量物质苹果酸和琥珀酸多 ,能够满足类菌体的固氮需求 ,因此 ,玉米 /花生混作改善花生铁营养增强根瘤碳水化合物代谢水平是提高花生固氮作用的重要原因之一     

翅果油树根瘤超微结构及其内生菌的观察

作者用光学显微镜,透射电镜和扫描电镜对翅果油树(Eldaeagnus mollis D.)根瘤侵染细胞的超微结构及其内生菌的形态进行了观察研究。翅果油树根瘤中的内生菌具有五种不同的发育形态:菌丝、固氮泡囊、孢囊、孢囊孢子和拟类菌体。内生菌的这些不同形态以及它们在共生固氮中的作用,本文也作了讨论。     

国家二级保护植物翅果油树传粉生物学的初步研究

对翅果油树进行了传粉生物学的野外观察和实验表明：（1）翅果油树的花具有自花传粉的结构特征,同时具有蜜腺,又具备异花传粉的特征。传粉者主要是一种家养的蜜蜂。（2）翅果油树花形态结构与传粉者的形态和传粉行为非常协调和适应,昆虫的传粉部位主要是头前部和胸部。（3）蜜腺的产蜜量大,开花后1～2天蜜腺分泌量最大。对传粉昆虫竞争中具明显优势。昆虫的访花频率明显高于同花期的其他植物。（4）翅果油树没有融合生殖现象。     

11株不同生态条件下的根瘤放线菌的形态特征

1 引言 自1978年由美国的Callaham等首次成功地从香蕨木根瘤中分离出Frankia的离体培养以来,使放线菌结瘤植物的研究领域有了突破性的进展,据报道,近10年国内外的研究者已从10个属植物根瘤中获得Frankia菌株的离体纯培养。我们于1981年由四川     

翅果油树体内矿质元素的初步研究

本文采用等离子光谱法和原子吸收火焰法测定翅果油树Ｅｌａｅａｇｎｕｓｍｏｌｌｉｓ体内的１５种矿质元素,即Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ、Ｋ．Ｎａ、Ｆｅ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ、Ａｌ．Ｓｒ和Ｂａ。结果表明,在不同器官及同一器官不同部位或不同生长阶段,其矿质元素含量均有显著差异。总体上看,该种植物矿质元素含量丰富,尤其以根皮、幼叶和种仁中更为突出。     

Microbial communities and diazotrophic activity differ in the root‐zone of Alamo and Dacotah switchgrass feedstocks

Nitrogen (N) bioavailability is a primary limiting nutrient for crop and feedstock productivity. Associative nitrogen fixation (ANF) by diazotrophic bacteria in root‐zone soil microbial communities have been shown to provide significant amounts of N to some tropical grasses, but this potential in switchgrass, a warm‐season, temperate, US native, perennial tallgrass has not been widely studied. ‘Alamo’ and ‘Dacotah’ are cultivars of switchgrass, adapted to the southern and northern regions of the United States, respectively, and offer an opportunity to better describe this plant–bacterial association. The nitrogenase enzyme activity, microbial communities, and amino acid profiles in the root‐zones of the two ecotypes were studied at three different plant growth stages. Differences in the nitrogenase enzyme activity and free soluble amino acid profiles indicated the potential for greater nitrogen fixation in the high productivity Alamo compared with the lower productivity Dacotah. Changes in the amino acid profiles and microbial community structure (rRNA genes) of the root‐zone suggest different plant–bacterial interactions can help to explain differences in nitrogenase activity. PICRUSt analysis revealed functional differences, especially nitrogen metabolism, that supported ecotype differences in root‐zone nitrogenase enzyme activity. It is thought that the greater productivity of Alamo increased the belowground flow of carbon into roots and root‐zone habitats, which in turn support the high energy demands needed to support nitrogen fixation. Further research is thus needed to understand plant ecotype and cultivar trait differences that can be used to breed or genetically modify crop plants to support root‐zone associations with diazotrophs.     

山西翅果油树群落优势种群分布格局研究

 应用扩散系数、聚集指数、平均拥挤度、聚块性指数、Green指数、聚集强度、Poisson分布和负二项分布的X2拟合检验等方法,研究了山西翅果油树群落优势种群的分布格局,并用相关分析比较了6个指数间的关系,结果表明：翅果油树分布格局呈随机型,其余22个优势种的分布格局皆为聚集型,这主要与物种本身的生态和生物学特性有关,以及与物种的竞争排斥作用有密切联系。在判定物种分布格局的8种方法中,以方差／均值比率、Poisson分布和负二项分布的X2拟合检验联合运用效果较好,不仅生态学意义明确,而且结果具有严格的统计学意义。     

松嫩平原碱化草地植物群落分布的空间和环境因素分析

在１９９６年野外实地采样的基础上,运用ＤＣＡ消势对应分析（ｄｅｔｒｅｎｄｅｄｃｏｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ）对群落主要变化趋势及其与土壤环境因子之间的关系进行了分析。运用ＤＣＣＡ消势典范对应分析（ｄｅｔｒｅｎｄｅｄｃａｎｏｎｉｃａｌｃｏｒｅｓｐｏｎｄｅｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ）对影响松嫩平原碱化草地群落结构季节动态的空间和环境因素进行了定量的分解。结果表明：在影响群落分布的各因子中,环境因子独立约占４０％,而环境＿空间耦合因子占３５％,空间因子独立约占３％,其他因子约占２０％。在诸多因子中,土壤的盐渍化程度在整个生长季起着决定性作用,但土壤水分和氮素的作用因季节而变化。在干旱季节,植物生长的主要制约因子为土壤碱化度和土壤水分,而土壤氮素的作用处于次要地位。但在降雨较多、土壤湿润度较大的季节,土壤氮素的影响明显增强,成为仅次于土壤碱化度的决定性因素。     

尾矿区不同植被恢复模式下高效固氮菌的筛选及Biolog鉴定

为了从铁尾矿中获得高效土著固氮菌,采用选择性无氮培养基从不同恢复模式下铁尾矿土样中筛选高效固氮菌,并且通过乙炔还原法对分离出的48株固氮菌进行固氮酶活性测定。结果表明:筛选出两株具有较高固氮活性菌株Db1与Ec1,Biolog鉴定为固氮菌属(Azotobacter),固氮比活力分别为203.20 nmol·mg-1·h-1和307.23 nmol·mg-1·h-1。不同植被恢复模式、物种多样性、尾矿坡向、工程措施、恢复年限均对尾矿固氮菌株数量有影响。样地处于尾矿阳坡,或属于人造混交林,或植被恢复年限长,又或者实施六孔砖、坡岩造地等工程措施的尾矿植被恢复模式下筛得的固氮菌菌株数较多或固氮活力较高。     

山西翅果油树灌丛的生态地理分布和群落学特征

 翅果油树(Elaeagnus mollis)是国家二级保护植物,为我国特有种,在山西南部低山、丘凌区分布较多,常形成以翅果油树为主的灌丛植被。本文对翅果油树灌丛的生态地理分布、区系组成、群落外貌、结构等特征进行了研究。结果表明山西翅果油树灌丛保存较好,结构典型、 类型多样,是我国特有珍贵群落之一,应进一步加强保护。     

Nodulation and nitrogenase activity in nitrogen-fixing woody plants stimulated by CO2 enrichment of the atmosphere

The responses of three species of nitrogen-fixing trees to CO₂ enrichment of the atmosphere were investigated under nutrient-poor conditions. Seedlings of the legume, Robinia pseudoacacia L. and the actinorhizal species, Alnus glutinosa (L.) Gaertn. and Elaeagnus angustifolia L. were grown in an infertile forest soil in controlled-environment chambers with atmospheric CO₂ concentrations of 350 μl ⁻¹ (ambient) or 700 μl ⁻¹. In R. pseudoacacia and A. glutinosa , total nitrogenase (N₂ reduction) activity per plant, assayed by the acetylene reduction method, was significantly higher in elevated CO₂, because the plants were larger and had more nodule mass than did plants in ambient CO₂. The specific nitrogenase activity of the nodules, however, was not consistently or significantly affected by CO₂ enrichment. Substantial increases in plant growth occurred with CO₂ enrichment despite probable nitrogen and phosphorus deficiencies. These results support the premises that nutrient limitations will not preclude growth responses of woody plants to elevated CO₂ and that stimulation of symbiotic activity by CO₂ enrichment of the atmosphere could increase nutrient availability in infertile habitats.