接种内生固氮菌对不同基因型甘蔗农艺特性的效应

把内生固氮菌株Y-1a分别接种到6个不同甘蔗材料GT24、GT9、YC84/153、GT18、CP65/357和F172中,在温室无氮栽培条件下,分别调查甘蔗株高、茎径、平均节间长度和单茎重,探讨接种内生固氮菌对不同基因型甘蔗农艺特性的效应。结果表明,与对照相比,接种内生固氮菌可在不同程度上促进不同基因型甘蔗植株的生长,增加株高、茎径、平均节间长度和单茎重。     

低氮条件下间作大豆对宿根蔗内生固氮菌固氮酶活性、氮素积累及产量的影响

【目的】探讨低氮条件下间作大豆对宿根蔗内生固氮特性及生长的影响,为生产上合理应用甘蔗/大豆间作提供理论依据。【方法】采用裂区试验,以单、间作不同种植模式为主因素,以ROC22、B8和GT213个甘蔗品种为副因素,比较低氮条件下不同处理间甘蔗的产量、氮素积累及内生固氮菌固氮酶活性的差异。【结果】低氮条件下,与甘蔗单作处理相比,甘蔗/大豆间作处理的宿根蔗茎径、有效茎数和产量分别提高5.1%~8.7%、7.9%~31.0%和9.0%~40.5%,而不同处理间的株高没有明显差异。间作处理可显著提高宿根蔗的茎、叶内生固氮菌固氮酶活性,其中ROC22茎、叶中的固氮酶活性增幅最大,分别提高了59.35和0.98~1.89 nmol C2H4/gFW·h。除分蘖期间作处理B8叶片的全氮含量和GT21的氮素总积累量显著提高18.8%和35.2%外(P<0.05,下同),其他品种叶片的全氮含量和氮素积累量在处理间差异不显著(P>0.05);伸长期时,间作处理下蔗茎的全氮含量和氮素积累量均较单作有不同程度提高,其中ROC22和GT21的氮素总积累量分别显著提高35.0%和81.1%。【结论】低氮条件下,间作大豆可明显提高宿根蔗的内生固氮菌固氮酶活性、氮素积累及产量,其中以GT21间作大豆的增产效果最佳。     

甘蔗内生固氮菌液浸种对甘蔗生长前期氮代谢相关酶活性的影响

为研究甘蔗内生固氮菌液浸种对甘蔗生长前期氮代谢相关酶活性的影响,分别用从甘蔗品种桂糖28号、新台糖22号、B8中分离获得的3种内生固氮菌及其混合液对甘蔗浸种处理,并测定与氮代谢相关酶活性指标。结果表明,接种甘蔗内生固氮菌对甘蔗叶片硝酸还原酶活性和谷氨酰胺合成酶活性具有普遍而明显的促进作用,而对谷草转氨酶与谷丙转氨酶的影响则因甘蔗品种差异表现出不同效果;巴西品种B8的谷草转氨酶与谷丙转氨酶活性显著提高,但固氮菌对本地品种桂糖28号和新台糖22号的谷草转氨酶与谷丙转氨酶活性影响不大。     

固氮菌接种对甘蔗根系生理特性的影响

为探明固氮菌接种对甘蔗根系生理特性的影响,用甘蔗内生固氮菌GGS6、LCT2和QZT2的混合菌液对巴西固氮甘蔗品种B8（RB86～7515）和广西当家甘蔗品种新台糖22号（ROC22）进行固氮菌接种和不接种处理,在不同时期测定根系活力、碳水化合物、蛋白质含量和固氮菌的固氮酶活性。结果表明,与不接菌处理相比,接菌处理使两供试甘蔗品种根系碳水化合物总量、蛋白质含量均有不同程度提高;明显提高了不同时期B8根系活力,在7月12日、8月17日ROC22的根系活力也有所提高;接菌处理在7月30日、8月17日提高了B8根系固氮菌的固氮酶活性,而提高了不同时期ROC22的酶活性。因此,固氮菌接种有助于甘蔗根系的生长代谢。     

水稻根系内生固氮菌的分离鉴定及其促生作用研究

【目的】研究不同生育期水稻根系内生固氮菌的多样性,分离鉴定内生固氮菌并筛选具有促生作用的菌株,为水稻生产中固氮菌的应用提供理论依据。【方法】采用无氮培养基培养方法,从拔节期和抽穗期佳辐占根系中分离内生固氮菌,通过扩增16S rRNA方法进行分子鉴定和系统进化分析;采用透明圈法进行溶磷解钾能力验证;采用乙炔还原法测定固氮酶活性。将分离的内生固氮菌株单独接种盆栽水稻幼苗,测定其对株高、根长、鲜质量的影响;将内生固氮菌混合菌液接种水稻品种佳辐占和台粳8号,于齐穂期测定倒1、倒2和倒3叶片的叶绿素含量（SPAD值）。【结果】从拔节期和抽穗期水稻根系中分别分离出10和20株内生固氮菌,且两个时期水稻根系内生固氮菌群多样性存在差异,拔节期以克雷伯氏菌属为主,而抽穗期以假单胞菌属为主。筛选出7株具有溶解无机磷能力的菌株,分别是J3、J10、J23、H27、H30、H33和H37。乙炔还原法测定结果表明,分离的内生固氮菌均具有弱固氮活性,其中 H33和H40-2菌株固氮能力相对较强。将固氮菌回接水稻幼苗,H40-2和J3菌株对水稻株高、地上鲜质量、根长均有显著影响,可促进水稻生长。将固氮菌混合回接水稻根系,发现佳辐占叶片叶绿素含量与对照差异不显著,而台粳8号显著提高。【结论】分离的内生固氮菌株H40 2和J3在水稻苗期具有明显促生作用,可作为功能性内生固氮菌开发利用。     

接种固氮菌对甘蔗组培苗氮营养生理特性的影响

[目的]研究接种固氮菌对甘蔗组培苗氮营养生理特性的影响。[方法]将2种内生固氮菌B16L与B8R接种到甘蔗栽培品种G16、R16与R22的组培苗中,研究这些组培苗的氮营养生理特性的变化。[结果]于分蘖期和拔节期的测定结果表明,R16与R22+1叶的叶绿素含量、Ca2+-ATP酶活性处理均大于对照,G16+1叶的Ca2+-ATP酶活性处理低于对照。相对于分蘖期,拔节期不同品种的处理与对照的+1叶的叶绿素含量、Ca2+-ATP酶活性都有所升高。不同品种的处理与对照+1叶的硝态氮含量没有规律变化。[结论]接种内生固氮菌改善了R16与R22健康组培苗的一些氮营养生理特性,但对G16的影响不大。     

固氮细菌DX120E的gfp标记及对不同甘蔗品种的接种效应

[目的]研究固氮菌株DX120E在甘蔗幼苗中的侵染定殖及其对不同甘蔗品种生长生理的影响,为进一步分析该固氮菌与甘蔗的相互作用机制提供参考依据.[方法]以3个甘蔗品种ROC22、B8和GT21为试验材料,将DX120E用gfp基因标记后,以浸根法接种甘蔗,观察其在甘蔗中的侵染定殖情况,分别在接菌后60、90和120 d,调查甘蔗的株高、叶绿素含量及鲜重,并测定氮代谢关键酶活性指标.[结果]获得了稳定表达的DX120E-gfp接合子菌株;接种后第7 d ,在3个甘蔗品种的根部和叶片中均检测出nifH基因表达,片段大小约为360 bp.荧光显微镜观察结果表明,接种后第7 d,固氮菌定殖在甘蔗的根毛区、新生侧根处、根断裂伤口处及叶片横切处.盆栽试验结果表明,接种固氮菌DX120E对3个甘蔗品种有明显促生作用,与不接菌对照相比,接菌后120 d,ROC22、B8和GT21的株高分别增加23%、20%和14%,地上部分鲜重分别增加25%、31%和11%,地下部分鲜重分别增加40%、34%和30%.且3个甘蔗品种叶片的谷氨酰胺合成酶和硝酸还原酶活性总体上高于对照.[结论]采用菌液浸根法接种甘蔗,固氮菌DX120E能在甘蔗根部定殖并向地上部分转移定殖.采用该方法处理甘蔗,对甘蔗有明显的促生效应,但不同品种间存在一定差异.     

小麦、水稻、玉米、白菜、芹菜内生固氮菌及其系统发育

【目的】了解小麦、水稻、玉米、白菜、芹菜内生固氮菌的主要类群,确定内生固氮菌的系统发育地位。【方法】样品表面灭菌后采用无氮培养基分离、培养内生固氮菌,乙炔还原法测定菌株固氮酶活性;PCR扩增得到菌株16S rDNA,通过序列测定和相似性分析研究菌株的系统发育。【结果】从大田小麦体内分离到内生固氮菌34株,固氮酶活性在0.30-30.24 nmol C2H4/h•mg蛋白,基于16S rDNA序列最大相似性,这些菌株分属于假单胞菌（Pseudomonas）、根瘤菌（Rhizobium）、芽孢杆菌（Bacillus）、黄杆菌（Flavobacterium）等13属21种,种群分布较为广泛;从大田水稻体内分离到内生固氮菌25株,固氮酶活性在3.12-254.12 nmol C2H4/h•mg蛋白,属于芽孢杆菌、伯克霍尔德氏菌（Burkholderia）、肠杆菌（Enterobacter）、克雷伯氏菌（Klebsiella）等9属16种,伯克霍尔德氏菌、肠杆菌和克雷伯氏菌是水稻内生固氮菌特有种群;从大田玉米体内分离到内生固氮菌9株,固氮酶活性在7.27-59.58 nmol C2H4/h•mg蛋白,属于根瘤菌、鞘氨醇单胞菌（Sphingomonas）等5属6种;从盆栽试验小白菜体内分离到内生固氮菌14株,固氮酶活性在2.33-205.21 nmol C2H4/h•mg蛋白,属于根瘤菌、节杆菌（Arthrobacter）等6属8种;从市售芹菜体内分离到内生固氮菌10株,固氮酶活性在1.23-46.70 nmol C2H4/h•mg蛋白,属于鞘氨醇单胞菌、假单胞菌等5属8种。【结论】在生长期小麦、水稻、玉米和部分蔬菜体内普遍存在内生固氮菌,菌株固氮酶活性差异较大,在0.30-254.12 nmol C2H4/h•mg蛋白,系统发育地位分属于假单胞菌、根瘤菌、芽孢杆菌等25个属的56个种,这些内生固氮菌对于农业生产有巨大潜能。     

巴西固氮甘蔗品种和广西主栽甘蔗品种氮代谢差异比较

[目的]探讨从巴西引进的甘蔗品种与广西主栽甘蔗品种在低氮条件下种植的氮代谢差异,以及这种差异与其固氮酶活性之间的关系。[方法]以巴西引进的甘蔗固氮品种和广西主栽的甘蔗品种为材料,在低氮条件下进行桶栽试验,在甘蔗的生长初期、生长盛期及生长后期分别取甘蔗品种的叶片样本分析其氮代谢和铵同化相关的酶活性和固氮酶活性,并分析各指标间的相关性。[结果]不同甘蔗品种的固氮活性不同,其总体表现为巴西引进的甘蔗品种的固氮酶活性都高于当地主栽品种;除了RB72-454品种外,几个巴西品种的硝酸还原酶活性都较高,当地甘蔗品种与巴西引进甘蔗品种的硝态氮含量和谷氨酰胺合成酶活性相差不大;固氮酶活性与几个氮代谢相关指标的相关性分析表明,除了铵态氮含量与固氮酶活性成负相关外,其他几个指标与固氮酶活性都没有太大的相关性,铵态氮对甘蔗体内的固氮酶活性有显著的抑制作用。     

氮胁迫对红麻生理生化特性及干茎产量的影响

【目的】探讨红麻亲本及其子代耐低氮能力的差异,为耐低氮红麻品种的筛选及其遗传改良提供理论依据。【方法】以红麻不育系P3A、恢复系992及子代F1为材料,设置不施氮（N0）和正常施氮（N+）两个处理,通过盆栽试验,研究氮胁迫对红麻苗期主要生理生化特性及其产量的影响。【结果】正常施氮（N+）条件下,亲本的茎、叶水分含量、叶绿素含量和氮、磷、钾含量均高于F1,但硝酸还原酶活性及单株干茎产量均低于F1;在不施氮（N0）条件下,F1的茎叶水分含量、叶绿素含量、硝酸还原酶活性、氮含量降幅均比亲本小,而磷、钾含量增幅比亲本高;氮胁迫下,参试红麻植株茎叶水分和氮含量、硝酸还原酶活性、叶绿素含量均下降,而植株茎叶磷、钾含量均有所提高。【结论】在正常施氮（N+）条件下,F1生长势更强,单株干茎产量更高;在不施氮（N0）条件下,F1表现出较强的耐低氮生理特性,抗逆境优势强于亲本,因此F1适宜推广选种。     

高效固氮芽孢杆菌筛选及其生物学特性

 【目的】筛选高效固氮芽孢杆菌,研究固氮微生物固氮酶活性、竞争适应能力与接种固氮效能的关系,探讨接种固氮芽孢杆菌对根际细菌多样性的影响。【方法】采用无氮培养基富集、加热筛选固氮芽孢杆菌。乙炔还原法测定固氮酶活性,采用盆栽小白菜选育高效固氮芽孢杆菌、研究菌种竞争适应能力与接种固氮效能。通过形态、生理生化特征和16S rDNA序列分析鉴定菌种。【结果】筛选到了3株固氮酶活性相对较高、固氮能力较强的菌株GD062、GD082和GD282,初步鉴定为芽孢杆菌Bacillus spp.和类芽孢杆菌Paenibacillus sp.。进一步的研究结果表明菌株GD082竞争适应能力较强,在盆栽试验自然土壤条件下接种固氮效能与施用化肥试验处理效果相当,可望进一步研发用于生产固氮微生物肥料。试验结果同时显示,供试菌株的固氮酶活性与其接种固氮效能并不直接相关,菌株的竞争适应能力对接种固氮效能影响很大,接种固氮芽孢杆菌使小白菜根际土壤细菌多样性显著增加。【结论】接种固氮微生物为农作物提供氮素养分具有生产实践意义。高效固氮菌种的筛选是一个复杂的过程,菌株的固氮酶活性与其接种固氮效能并不直接相关,竞争适应能力对接种固氮效能影响很大。筛选到的芽孢杆菌GD082固氮酶活性较高、固氮能力较强、竞争适应能力很强,可望进一步研发成为优良的固氮微生物肥料生产用菌种。     

18 个粤糖系列甘蔗品种系谱分析及育种建议

【目的】了解粤糖系列甘蔗品种的遗传基础,为甘蔗育种中亲本选择和杂交组合配制提供参考。【方法】对近年来培育的粤糖系列18个甘蔗品种的亲缘关系进行分析,各供试甘蔗品种以其亲系逐代寻根追溯分析,绘制系谱图。【结果】18个供试甘蔗品种选育共使用了18个亲本材料,这些亲本材料中使用频率最高的分别是CP72-1210、粤糖93-159和粤农73-204,从这3个亲本共育成了18个供试材料中的13个品种,占被统计品种数的72.22%;所有供试甘蔗品种的细胞质源均为班扎马新黑潭,其遗传组成源由11个热带种、3个割手密种、2个印度种、3个中国种、1个大茎野生种及高粱共21个基础种质组成;所有品种均是在引进品种的基础上发展起来的,都含有POJ2878或其姐妹系POJ2725、F134、F108、CP49-50、Co290等的血缘,遗传基础比较狭窄。【结论】为扩大甘蔗品种的遗传基础,宜选用亲缘关系较远的亲本配制杂交组合,同时,利用现代生物技术育种方法培育优良新品种。     

小麦内生固氮菌分离及其ACC脱氨酶测定

【目的】了解小麦内生固氮菌数量,筛选具有ACC（1-aminocyclopropane-1-carboxylate, 1-氨基环丙烷-1-羧酸）脱氨酶活性的小麦内生固氮菌,确定筛选菌株的系统发育地位与分类地位,为微生物肥料生产收集菌种资源。【方法】样品表面灭菌后采用无氮培养法筛选内生固氮菌,乙炔还原法测定菌株固氮酶活性;采用ACC唯一氮源法筛选ACC脱氨酶阳性菌,比色法定量测定ACC脱氨酶活性;PCR扩增得到菌株16S rDNA,通过序列测定和相似性分析研究菌株的系统发育;通过形态、生理生化特征和16S rDNA序列比对鉴定菌种。【结果】小麦体内固氮菌数量为（0.2-17.8）×105 cfu•g-1鲜重;分离到小麦内生固氮菌60株,固氮酶活性在1-36 nmol C2H4/h•mg蛋白,其中9株具有ACC脱氨酶活性,活性在0.87-9.32 µmol α-丁酮酸/h•mg蛋白;新分离菌株9136固氮酶活性为1.82 nmol C2H4/h•mg蛋白,ACC脱氨酶活性为9.32 µmol α-丁酮酸/h•mg蛋白,初步鉴定为假单胞菌Pseudomonas sp.。【结论】 田间自然生长的小麦体内有大量固氮菌,数量在105 cfu•g-1鲜重,其中部分菌株具有ACC脱氨酶活性,个别菌株具有较高的ACC脱氨酶活性,可能对作物抵御不良环境具有作用。     

3株联合固氮菌对甘蔗的促生作用

【目的】探讨3株联合固氮菌单株或组合接种对甘蔗组培苗的促生效应。【方法】采用室内盆栽试验,分别设单菌株（11-31, 07-98和08-200）及其4个不同菌株组合共7个接菌处理接种新台糖22号（ROC22）组培苗,设1个不接菌处理为对照,接种86 d后比较不同处理对甘蔗生物量、株高、氮磷含量和根系活力等生理生化性状的影响。【结果】7个接菌处理对甘蔗植株的生物量、株高、氮磷含量和根系活力等生理生化性状均有不同程度的提高,其中处理Ⅶ的促生效应最为显著,该处理的植株株高和生物量分别比对照增长25.23%和60.79%;植株总氮含量最高的是处理Ⅳ,比对照增长45.79%;含磷量增长最显著的是处理Ⅶ,比对照增长76.29%。【结论】联合固氮菌单株或组合接种对甘蔗生长、氮磷元素的累积和生理生化性状都有不同程度的促进作用,但不同处理对甘蔗的促生效应有显著差异;多菌株混合接种的促生效应不一定会比单菌株接种高,具体效果因固氮菌种类和组合而异。     

3株联合固氮菌对甘蔗的促生作用

【目的】探讨3株联合固氮菌单株或组合接种对甘蔗组培苗的促生效应。【方法】采用室内盆栽试验,分别设单菌株（11-31, 07-98和08-200）及其4个不同菌株组合共7个接菌处理接种新台糖22号（ROC22）组培苗,设1个不接菌处理为对照,接种86 d后比较不同处理对甘蔗生物量、株高、氮磷含量和根系活力等生理生化性状的影响。【结果】7个接菌处理对甘蔗植株的生物量、株高、氮磷含量和根系活力等生理生化性状均有不同程度的提高,其中处理Ⅶ的促生效应最为显著,该处理的植株株高和生物量分别比对照增长25.23%和60.79%;植株总氮含量最高的是处理Ⅳ,比对照增长45.79%;含磷量增长最显著的是处理Ⅶ,比对照增长76.29%。【结论】联合固氮菌单株或组合接种对甘蔗生长、氮磷元素的累积和生理生化性状都有不同程度的促进作用,但不同处理对甘蔗的促生效应有显著差异;多菌株混合接种的促生效应不一定会比单菌株接种高,具体效果因固氮菌种类和组合而异。     

一株拮抗病原真菌的固氮菌Paenibacillus spGD812

 【目的】筛选具有拮抗病原真菌功能的固氮菌,研究菌株的固氮酶活性、nifH、生理生化特征、菌株抗逆性与接种效果等,并对该菌株进行鉴定,为微生物肥料生产筛选菌种资源。【方法】采用无氮培养基富集、筛选固氮菌,用对峙法筛选拮抗菌;乙炔还原法测定固氮酶活性,PCR扩增16S rDNA和nifH;通过形态、生理生化特征和16S rDNA序列分析鉴定菌种;采用温室盆栽小白菜试验接种效果。【结果】筛选到1株固氮菌GD812,该菌株固氮酶活性达到30.661 nmol C2H4/h•mg蛋白,同时具有拮抗麦类赤霉病菌（Gibberella zeae）和棉花黄萎病菌大丽轮枝菌（Verticillium dahliae）功能,抑菌率分别达到59.5%和49.3%;根据形态、生理生化特征和16S rDNA序列分析结果,GD812被鉴定为类芽孢杆菌Paenibacillus sp.;该菌株的nifH基因长度300 bp,与Paenibacillus sp. Bs57 nifH基因序列相似性98%;GD812可以利用35种供试碳源中的20种,耐酸碱pH4—11,在4—50℃均可生长,盆栽试验接种比对照小白菜鲜重增加52%。【结论】固氮菌GD812被鉴定为类芽孢杆菌,该菌株利用碳源广泛,抗逆性强,具有较高的固氮酶活性和拮抗病原真菌能力,盆栽试验显示较好的接种效果,可望进一步研发成为优良的固氮微生物肥料生产菌种。     

土壤压实对宿根甘蔗出苗及根系形成的影响

【目的】探明机械操作引起的土壤压实对宿根甘蔗出苗及根系形成的影响,为优化甘蔗机械化栽培方法和评价适宜机械化栽培的甘蔗品种提供理论参考。【方法】试验采用双因素随机区组设计,其中一个因子为碾压(机械碾压处理;对照),另外一个因子为甘蔗品种(ROC22、GT42、GT43、GT30、GT03-2287和GT98-296)。收获后调查农艺性状及根系的功能属性参数。【结果】机械碾压后,10~20 cm土层容重增幅最大,土壤紧实度随土层加深而增加,在40 cm时处理和对照的土层压强趋于一致;GT42、GT43和GT98-296等品种的出苗数和株高均高于其它品种;根系干重、根系长度、根系表面积和根系平均直径均不同程度下降,根系干重变化幅度与其数值大小呈负相关;所有参试品种一级根系比例增加,二级、三级和四级根系的比例均不同程度下降。【结论】机械碾压增加蔗地土壤紧实度,限制了宿根甘蔗的根系生长,进而影响植株的生长。不同品种适应紧实胁迫的能力存在差异,在使用大型收获机械进行甘蔗生产时应选用宿根出苗能力强且根系发达的品种。     

甘蔗内生固氮菌Klebsiella variicola DX120E nifH基因的克隆与序列分析

【目的】了解甘蔗内生固氮菌变栖克雷伯氏菌（Klebsiella variicola）DX120E nif H基因的生物信息学,为揭示甘蔗内生固氮菌DX120E的固氮分子机理提供理论依据。【方法】根据NCBI上其他固氮菌株的nif H序列设计引物,对内生固氮菌Klebsiella variicola DX120E菌进行PCR扩增;运用生物信息学方法对其核苷酸序列、编码的氨基酸序列进行分析,并对其蛋白结构进行预测。【结果】甘蔗内生固氮菌Klebsiella variicola DX120E nif H基因的ORF为882bp,Gen Bank登录号为KF732646.1,与Klebsiella pneumoniae 342、Klebsiella variicola At-22等6种固氮菌的nif H基因氨基酸序列同源性高达95.0%-99.0%。DX120E nifH蛋白与Klebsiella pneumoniae 342的亲缘关系最近,与非克雷伯氏菌固氮菌的亲缘关系较远。生物信息学分析显示,菌株DX120E的nif H基因编码293个氨基酸,起特别重要的氨基酸残基非常保守。该基因在N端有11个氨基酸残基即酪氨酸—甘氨酸—赖氨酸—甘氨酸—甘氨酸—异亮氨酸—甘氨酸—赖氨酸—丝氨酸—苏氨酸—苏氨酸,其属于典型结合ATP的基序结构。nif H蛋白分子量为32.07k D,pI为4.92,为酸性蛋白;其具有2个ASN糖基化位点,1个CAMP磷酸化位点,6个CK2磷酸化位点,6个PKC磷酸化位点。疏水性预测显示该蛋白为亲水性蛋白,无信号肽。【结论】变栖克雷伯氏菌（Klebsiella variicola）DX120E nif H基因的推导氨基酸序列与克雷伯氏菌固氮菌属具有较高的同源性,该基因在甘蔗生物固氮过程中可能起重要作用。     

氮胁迫对红麻生理生化特性及干茎产量的影响

【目的】探讨红麻亲本及其子代耐低氮能力的差异,为耐低氮红麻品种的筛选及其遗传改良提供理论依据。【方法】以红麻不育系P3A、恢复系992及子代F1为材料,设置不施氮（N0）和正常施氮（N＋）两个处理,通过盆栽试验,研究氮胁迫对红麻苗期主要生理生化特性及其产量的影响。【结果】正常施氮（N＋）条件下,亲本的茎、叶水分含量、叶绿素含量和氮、磷、钾含量均高于F1,但硝酸还原酶活性及单株干茎产量均低于F1;在不施氮（N0）条件下,F1的茎叶水分含量、叶绿素含量、硝酸还原酶活性、氮含量降幅均比亲本小,而磷、钾含量增幅比亲本高;氮胁迫下,参试红麻植株茎叶水分和氮含量、硝酸还原酶活性、叶绿素含量均下降,而植株茎叶磷、钾含量均有所提高。【结论】在正常施氮（N＋）条件下,F1生长势更强,单株干茎产量更高;在不施氮（N0）条件下,F1表现出较强的耐低氮生理特性,抗逆境优势强于亲本,因此F1适宜推广选种。     

施氏假单胞菌在玉米根际的固氮效率和促生效果研究

非豆科植物根际联合固氮作用广泛存在于水稻、玉米等根际,在农作物节肥增产方面具有巨大的应用潜力。施氏假单胞菌A1501是一株分离自水稻根际的模式联合固氮菌,接种该菌对水稻和玉米均具有良好的促生效果。为了进一步研究根际固氮与促生效果的关系,利用突变型泌铵固氮菌株（1568/pVA3）和转基因氮高效利用玉米品系共同构建高效固氮体系,并在温室条件下进行促生及生物固氮量评价。播种60 d后对玉米生长量和微生物固氮量进行分析,结果表明：固氮施氏假单胞菌接种后氮高效利用和对照玉米品系的地上和地下部生物量都显著高于不接种对照,但是固氮菌接种对氮高效利用玉米和对照玉米的总生物量没有显著影响。氮高效利用玉米接种1568/pVA3菌株后,植株生物量较施肥处理提高25.5%,全氮含量较不接种对照增加39%,15N同位素稀释法测定生物固氮量为0.8 g·株^-1;接种野生型后植株生物量较施肥处理提高24.8%,生物固氮量为0.64 g·株^-1。研究结果表明,通过将固氮菌尤其是泌铵工程菌与氮高效利用玉米建立联合固氮体系可以显著提高根际固氮量和植株生物量,据估算每公顷可节省化肥约23%,而对照体系为7.5%。