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。     

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。     

铜对大叶相思-根瘤菌共生固氮体系的影响

报道了两种根瘤菌 (大叶相思、美丽胡枝子 )对Cu2 + 的耐受性以及植物 根瘤菌共生固氮体系在Cu2 + 胁迫下结瘤、固氮和生长的变化 ,讨论了大叶相思在矿山尾矿废弃地作为先锋植物结瘤固氮的可能性 .结果表明 ,大叶相思根瘤菌对Cu2 + 离子的耐受性较强 ,可以耐受Cu2 + <0 80mmol的离子浓度 ,Cu2 +对它的半致死浓度为 0 12 9mmol.在无菌砂培无重金属影响条件下 ,其固氮酶活性为 2 7C2 H4 ·μg·g-1·h-1,当Cu2 + >0 12 5mmol会导致大叶相思固氮酶活性急剧下降 ,其有效半抑制浓度 (EC50 )为0 15 1mmol,Cu2 + 为 0 5 0mmol完色抑制大叶相思固氮酶活性 ,不阻碍结瘤 ,但严重抑制植物生长发育 ,引起植物叶片白化、植株矮化 .在外加N源不接菌和不加N源接菌两种处理组间 ,Cu2 + <0 12 5mmol时 ,以不加N接菌处理对大叶相思生长有利 .大叶相思对Cu2 + 吸收积累根部高于地上组织 .     

相思根瘤菌培养基优化及其固氮酶活性研究

研究了 2株相思根瘤菌在 4种培养基中的生长情况 ,并在此基础上应用正交实验L9(34 )对相思根瘤菌进行优化培养基研究 ,筛选出相思根瘤菌优化培养基配方。结果表明 :MZ菌株与YM2菌株在各自优化培养基的菌体数量高达 8.2× 10 9个 mL与 6 .3× 10 9个 mL ,分别为原有培养基的 3.6 4倍与 1.14倍 ;另外用乙炔还原法测得它们的最高固氮酶活性分别为 0 .96 3μg .mL- 1 .d- 1 与 0 .2 80 μg .mL- 1 .d- 1 。     

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。     

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。     

台湾相思种群生命过程及谱分析

以种群生命表及生存分析理论为基础,编制台湾相思种群静态生命表,绘制存活曲线、死亡率曲线、亏损度曲线、死亡密度函数曲线、积累死亡函数曲线和危险率函数曲线,分析种群生命过程。结果表明,台湾相思有1个死亡高峰,存活曲线趋于Deevey-Ⅱ型;并应用谱分析方法研究台湾相思种群动态,结果表明,在台湾相思种群自然更新过程中存在着明显的周期性。     

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。     

外生菌根菌接种马尾松和相思树幼苗的研究

以外生菌根菌Ｘｅｒｏｃｏｍｕｓｃｈｒｙｓｅｎｔｅｒｏｎ接种相思树与马尾松幼苗,不灭菌栽培,植株生长指标和生理特性测定,都优于对照．以外生菌根菌Ｃａｌｖａｔｉａｌｉｌａｃｉｎａ加ＶＡ菌根菌Ｇｌｏｍｕｓｓｐｉｇａｎｕｓ双接种于相思树幼苗,灭菌栽培．植株含Ｎ量和脯氨酸等含量优于ＶＡ菌根菌单接种的效果．幼根切片观察到接种的外生菌根菌进入根皮层细胞间隙,原有菌根的发育和结构状况有所改变．     

广东南澳岛台湾相思林主要种群生态位研究

以南澳岛台湾相思林不同生境梯度的种群作为一元资源位,共选取8个资源位进行调查,计测台湾相思林主要种群的生态位宽度、重叠和相似性比例。结果表明,台湾相思林种群各种的生态位宽度差别明显,重要值大的种生态位宽度基本较大,种群物种利用资源的相似程度普遍较小;而台湾相思与生态位较宽的树种马尾松、鸭脚木、中华楠、潺槁树等生态位相似程度较大,对生境有一定相似的要求,重叠值也偏高,易形成混交林。其结果对南澳的台湾相思林分及水源涵养林的生态学研究及生产实践有指导意义。     

台湾相思叶状柄衰老过程中氮磷内吸收变化研究

对厦门五老峰台湾相思成熟和衰老叶状柄的N、P含量、N:P比值及内吸收率的研究表明:(1)台湾相思成熟叶状柄具有高的N含量,冬、春季分别为39.90±2.10 mg/g、43.13±1.67 mg/g,P含量冬、春季分别为1.24±0.04 mg/g、1.16±0.05 mg/g,叶状柄在衰老过程中,N、P含量明显下降;(2)成熟叶状柄的N:P比值冬、春季分别为32.26±1.53、37.37±1.61,均高于16,显示厦门五老峰台湾相思林存在P限制,但叶状柄衰老过程中P的内吸收率显著高于N的内吸收率。     

Stomatal conductance in relation to xylem sap abscisic acid concentrations in two tropical trees, Acacia confusa and Litsea glutinosa

Two tropical trees, Acacia confusa and Litsea glutinosa, were grown under controlled conditions with their roots subjected to soil drying and soil compaction treatments. In both species, a decline in stomatal conductance resulting from soil drying took place much earlier than the decline of leaf water potential. Soil compaction treatment also resulted in a substantial decrease in stomatal conductance but had little effect on leaf water potential. A rapid and substantial increase in xylem abscisic acid (ABA) concenation ([ABA]), rather than hulk leaf ABA, was closely related to soil drying and soil compaction. A significant relationship between stomatal conductance (g_s) and xylem [ABA] was observed in both species. Artificially feeding ABA solutions to excised leaves of both species showed that the relationship bet ween g_s and [ABA] was very similar to that obtained from the whole plant, i.e. the relationship between g_s and xylem [ABA]. These results suggest that xylem ABA may act as a stress signal in the control of stomatal conductance.     

厚荚相思根瘤菌对盆栽苗木生长及土壤肥力的影响

从不同立地条件采集到的厚荚相思根瘤分离出9株根瘤菌株,接种于厚荚相思幼茁,6个月后测定苗木生长量及土壤N、P、K含量。试验结果表明：接菌桃株的高生长量、生物量都比对照(未接种根瘤菌)增加,其巾高生长量除R2外,增加幅度为0．89～40．18％,生物量增加52．33～147．67％,接种结瘤率、瘤的生物量也比对照高,结瘤率可达100％,根瘤生物量比对照高163．6～520％。土壤N、P、K元素分析结果表明,接种根瘤菌后土壤的营养元素发生了很大的变化,改善了土壤肥力。通过对接种不同菌株的厚荚相思苗木的茁高、生物量、土壤的全氮、速效磷、速效钾等元素的含量比较分析后筛选出R6和R7菌株为优良菌株。     

喀斯特生境台湾相思根瘤菌的生物学特性研究

从广西喀斯特地区台湾相思树采集根瘤并分离纯化获得15个根瘤菌株,对其生物学特性进行了研究,结果表明:这些根瘤菌均具有典型的根瘤菌的个体形态特征.3-酮基乳糖反应、牛肉膏蛋白胨生长均呈阴性;淀粉水解、柠檬酸盐利用等均呈阳性;在BTB反应和石蕊牛奶反应均产酸:都能利用磷酸二氢铵和所供试的7种糖类;11个菌株能使硝酸盐还原;有14个菌株能在3.0%和4.0%浓度的NaCl下生长良好或较好;39℃下有14个菌株能生长;有13个菌株在pH12条件下能生长,4个菌株在pH4的酸性条件下能生长;15个菌株都能在<10%的CaCO3浓度下生长,其中有11个菌株能在10%～30%的钙浓度内生长.表现出在喀斯特环境下,根瘤菌的生理生化特性及抗逆性的多样性.     

喀斯特生境台湾相思根瘤菌的生物学特性研究

从广西喀斯特地区台湾相思树采集根瘤并分离纯化获得15个根瘤菌株, 对其生物学特性进行了研究, 结果表明: 这些根瘤菌均具有典型的根瘤菌的个体形态特征。3-酮基乳糖反应、牛肉膏蛋白胨生长均呈阴性; 淀粉水解、柠檬酸盐利用等均呈阳性; 在BTB反应和石蕊牛奶反应均产酸; 都能利用磷酸二氢铵和所供试的7种糖类; 11个菌株能使硝酸盐还原; 有14个菌株能在3.0%和4.0%浓度的NaCl下生长良好或较好; 39℃下有14个菌株能生长; 有13个菌株在pH12条件下能生长, 4个菌株在pH4的酸性条件下能生长; 15个菌株都能在≤10%的CaCO3浓度下生长, 其中有11个菌株能在10%~30%的钙浓度内生长。表现出在喀斯特环境下, 根瘤菌的生理生化特性及抗逆性的多样性。