新疆二株快生型大豆根瘤菌

<正>已知大豆根瘤菌都是慢生型菌株。1982年,美国H.H.Keyser等人首次报道从我国采集的试样(土壤和根瘤)中分离出快生型大豆根瘤菌。1985年我们也从新疆阿克苏地区乌什县种植的晋豆83大豆的根瘤中分离到两株快生型大豆根瘤菌,编号为QXA001和QXA019。以北京农业大学生物工程学院微生物专业快生型大豆根瘤菌USDA205和慢生型大豆根瘤菌USDA6为对照研究表明,QXA001和QXA019的许多特性基本与USDA205相似。     

快生型大豆根瘤菌G+Cmol%测定及与其它根瘤菌之间的DNA同源性

用热变性温度法测定了快生型大豆根瘤菌DNA中G+Cmol%,结果表明其C+Cmol%为58.4-65.6,菌株间差为7%,提示了不同种的存在。以液相复性速率法测定了快生型大豆根瘤菌与其它根瘤菌种之间的DNA同源水平,测定证明它们之间的同源水平很低。快生型大豆根瘤菌与慢生型大豆根瘤菌三个DNA同源组间的同源率分别力15,10和25%,表明其亲缘关系很远。同源水平的测定为进一步研究奠定了基础。     

快生型大豆根瘤菌G+Cmol%测定及与其它根瘤菌之间的DNA同源性

用热变性温度法测定了快生型大豆根瘤菌DNA中G+Cmol%，结果表明其G+Cmol%为58.4-65.6，菌株间差为7%，提示了不同种的存在。以液相复性速率法测定了快生型大豆根瘤菌与其它根瘤菌种之间的DNA同源水平，测定证明它们之间的同源水平很低。快生型大豆根瘤菌与慢生型大豆根瘤菌三个DNA同源组间的同源率分别为15%，10%和25%，表明其亲缘关系很远。同源水平的测定为进一步研究奠定了基础。     

以luxAB为报告基因的大豆根瘤菌的竞争结瘤研究

 将来自pHN101的luxAB基因和来自pTR102的parCBA /DE基因,经过一系列中间载体整合到PLAFR3上构建成广宿主、稳定性质粒PHN158。通过三亲本杂交将pHN158导入费氏中华根瘤菌得到4株能在癸醛的激发下发出荧光的转移接合子WZRL、HWRL、HZRL和WWRL。将它们与3株大豆慢生根瘤菌WHB1、WHB2和WWB组配成12对组合,并以黑龙33和Williams为宿主以luxAB为报告基因进行竞争结瘤试验。结果表明,费氏中华根瘤菌与大豆慢生根瘤菌之间的平均竞争结瘤能力相当;同类型根瘤菌不同菌株之间的竞争结瘤能力存在着显著的差异;同时根瘤菌的竞争结瘤能力也明显受到宿主的影响。表明费氏中华根瘤菌与大豆慢生根瘤菌之间的竞争结瘤是一个菌株之间、菌植之间复杂的相互作用的过程。     

以luxAB为报告基因的大豆根瘤菌的竞争结瘤研究

将来自pHN101的luxAB基因和来自pTR102的parCBA /DE基因,经过一系列中间载体整合到PLAFR3上构建成广宿主、稳定性质粒PHN158。通过三亲本杂交将pHN158导入费氏中华根瘤菌得到4株能在癸醛的激发下发出荧光的转移接合子WZRL、HWRL、HZRL和WWRL。将它们与3株大豆慢生根瘤菌WHB1、WHB2和WWB组配成12对组合,并以黑龙33和Williams为宿主以luxAB为报告基因进行竞争结瘤试验。结果表明,费氏中华根瘤菌与大豆慢生根瘤菌之间的平均竞争结瘤能力相当;同类型根瘤菌不同菌株之间的竞争结瘤能力存在着显著的差异;同时根瘤菌的竞争结瘤能力也明显受到宿主的影响。表明费氏中华根瘤菌与大豆慢生根瘤菌之间的竞争结瘤是一个菌株之间、菌植之间复杂的相互作用的过程。     

慢生花生根瘤菌的数值分类和DNA同源性研究

用数值分析法对５２株分离自四川，广东、江西的慢生花生根瘤菌和１２株参考菌株（５株为分类地位已知的慢生根瘤菌，７株为Ｂｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ。）进行了１３１项表型性状的测定，并随机选取了部分菌株同慢生型大豆根瘤菌两个种的标准菌株（ＡＴＣＣ１０３２４＾Ｔ和ＵＳＤＡ７６＾Ｔ）进行了ＤＮＡ同源性测定。数值分类除３个菌株外，其余菌株在８２％相似性水平处聚为６个亚群，表现出了明显的多样性。从６个亚群     

快生型大豆根瘤菌的研究——Ⅱ.湖北ZA1等11个菌株的共生性和竞争性

从湖北分离的11株快生型大豆根瘤菌在大豆矮脚早、猴子毛、泰兴黑豆和鄂豆2号上能有效共生,有些菌株的固氮能力强于慢生型大豆根瘤菌113—2和005。所有快生型菌株无氢酶。竞争结瘤表明,快生型大豆根瘤菌ZA_1、ZA_6和ZA_(11)菌株在矮脚早上具有较强的竞争能力,而快生型GH_(35)、GH_(37)菌株在猴子毛上是不良的竞争者。     

洪湖市土壤中快生型大豆根瘤菌的多样性

从湖北省洪湖市土壤中分离纯化了９２株快生型大豆根瘤菌。用来自８个取样地点的１２个快生型典型菌株和１个慢生型菌株的抗血清检测了该快生型大豆根瘤菌群体的抗原构成。其中６５株菌归入１５个血清型，２０．７％属于ＵＳＤＡ２０５型，１５．２％为Ａｄ３０１（１）型。有２７株不与已知抗血清反应，为未知的血清型。对供试菌株质粒进行的快速检测结果表明，各菌株均含有２～６个质粒，其中最大的质粒在５００Ｍｄ左右。含４个质     

胶质类芽孢杆菌与慢生大豆根瘤菌复合接种效果评价

【目的】胶质类芽孢杆菌（Paenibacillus mucilaginosus）和慢生大豆根瘤菌（Bradyrhizobium japonicum）作为微生物肥料的生产菌种,凭借其良好的解钾溶磷促生效果及共生固氮功能,广泛应用于农业生产,目前对其单一菌种促生或固氮效果及机理已有较多报道。本研究旨在开展胶质类芽孢杆菌与慢生大豆根瘤菌复合接种研究,评价其接种效果,并对作用机理初探,为开发功能复合型微生物菌剂,丰富微生物肥料产品提供技术支持。【方法】田间小区试验在山东省泰安市农业科学院邱家店科研基地进行。设T1（空白对照）,T2（胶质类芽孢杆菌3016单接种）,T3（慢生大豆根瘤菌5136单接种）,T4（胶质类芽孢杆菌3016和慢生大豆根瘤菌5136复合接种）和T5（常规施肥）5个处理,4次重复。分析大豆播种前（0 d）、花荚期（50 d）、鼓粒期（80 d）和成熟期（110 d）土壤肥力、土壤微生物区系的变化及对大豆品质的影响。【结果】接种胶质类芽孢杆菌和大豆根瘤菌的各处理均能提高单株籽粒重、产量和收获指数,其中以复合接种处理效果最优,分别高于对照处理12.8%、9.3%和41.0%,且差异显著;该处理下,大豆茎叶和籽粒的氮、磷、钾含量都具有较高水平,特别是籽粒钾、茎叶氮和茎叶磷,分别比对照提高了5.7%、9.3%和38.5%,复合接种能显著提高大豆产量和品质。在土壤肥力方面,施用胶质类芽孢杆菌、根瘤菌和化学肥料对土壤全氮、速效磷、速效钾和有机质均有一定程度的改善和提高,其中以复合接种效果最佳,成熟期各指标分别比对照提高了16.5%、43.7%、8.5%和15.5%;相对于化学肥料,施用胶质类芽孢杆菌和慢生大豆根瘤菌的各处理,对土壤肥力提高效果更有持久性且对土壤pH影响更小,其中复合接种能显著改善土壤肥力。除此之外,复合接种还能够丰富土壤微生物群落多样性,提高微生物总量,尤其是增加细菌和放线菌数量,抑制真菌增长,有利于土壤实现由“真菌型”向“细菌型”的良性转变。典型对应分析结果表明,pH和速效钾是引起土壤细菌群落变化的主控环境因子。【结论】胶质类芽孢杆菌和慢生大豆根瘤菌复合接种不仅能够改善大豆品质、增加产量,还能提高土壤肥力、改善土壤微生物区系,是一种节本增效的施肥方式,具有良好的应用前景。     

用gusA基因检测慢生花生根瘤菌接种效果

采用大肠杆菌和根瘤菌接合的方法,将gusA标记基因分别导入2株慢生型花生根瘤菌Spr2-5和Spr3-6中,检测结果表明,gusA基因在2株慢生型花生根瘤菌Spr2-5和Spr3-6中可以有效表达。盆栽试验结果表明,本试验所采用的2个菌株与土著菌相比有更强的竞争结瘤能力,固氮有效性也较高。     

快生型大豆根瘤菌的研究——Ⅰ.快生型大豆根瘤菌的分离及其生理生化性状

从湖北省两种土壤中分离获得11株快生型大豆根瘤菌。在YEM培养基上产酸,世代时间低于4小时。这些菌株除对柠檬酸盐等五种碳源不能利用外,对供试的甘露糖等16种碳源均可利用。除一个菌株外,其余的10个菌株均能耐1%NaCl,但不超过2%。用链霉素等9种抗菌素定量加入YEM培养基;培养分离出的菌株,根据其抗性反应,可将它们分为5个抗菌素抗性类型。     

施用根瘤菌对土壤微生物氮素类群数量及土壤氮素的影响

为研究施用根瘤菌条件下,大豆不同生育时期土壤微生物数量及土壤氮素含量动态变化,于大豆苗期、花期、结荚期、成熟期分别对大豆根际土壤氨化细菌、硝化细菌、自身固氮菌数量及土壤碱解氮、全氮含量进行测定。结果表明:施用根瘤菌处理与对照相比,在大豆的不同生育时期土壤氨化细菌、硝化细菌、自身固氮菌数量上存在差异,但在大豆的整个生育期根瘤菌有效增加了微生物氮素类群数量。除成熟期土壤中碱解氮含量根瘤菌处理低于对照,各时期土壤中碱解氮含量根瘤菌处理均高于对照,施用根瘤菌在大豆整个生育期增加了土壤全氮的含量。     

根瘤菌与微肥对大豆生理及产量的影响

为促进大豆生产过程中根瘤菌和微肥的合理使用,采用根瘤菌、微肥、根瘤菌+微肥、对照4个处理,在大豆苗期(V3)、盛花期(R2)、盛荚期(R4)、满粒期(R6)对大豆叶片的叶绿素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量进行测定;在大豆成熟期对产量及相关农艺性状进行测定。结果表明:根瘤菌和微肥的使用在大豆不同生育期,一定程度上增加了大豆叶片叶绿素、可溶性糖及可溶性蛋白含量;产量结果表明:无论是单独施用根瘤菌、单独施用微肥或根瘤菌和微肥同时施用均可提高大豆产量,与对照相比根瘤菌+微肥处理产量为2 643.07kg·hm~(-2),在各处理中产量最高,与对照相比增产26.02%;根瘤菌处理增产18.33%;微肥处理增产21.73%。     

大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicuum)在黑龙江省接种效果与接种有效性的研究

据1983-1985年在黑龙江省45个县,(市)792个试验点,6种土壤和14个大豆品种的小区试验和大面积试验证明:大豆接种根瘤菌比不接种平均增产11.2%,每公顷增收大豆241.5公斤。5年(1983-1987)累计应用面积已达31.5万公顷。由于大豆接种根瘤菌增加了大豆的结瘤数和根瘤重、植株鲜重和干重、植株含氮量和根瘤固氮酶活性,从而提高大豆产量和籽实蛋白质含量。本文研究了大豆接种根瘤菌的有效性与土著根瘤菌生态分布(以大豆自然结瘤性状C值、接种回收率为指标),大豆品种对根瘤菌的选择性,土壤化学因子(N.P.K.DH.有机质)的相关关系以及与化学肥料(磷酸二铵)、微量元素肥料(钼酸铵),VA菌根真菌的联合增产效应。     

氮素对不同来源大豆品种碳代谢相关指标的影响

在田间条件下,以12个不同来源的大豆品种为试验材料,采用二因素裂区设计,研究了氮素对不同来源大豆品种叶片碳代谢指标的影响。结果表明:当尿素施用量为200 kg/hm2时,和不施肥相比,俄亥俄当代品种和辽宁当代品种开花期叶片可溶性糖含量显著提高。随着施氮量的增加,辽宁老品种开花期叶片可溶性糖含量逐渐增加。随着施氮量增加,俄亥俄当代品种开花期叶片淀粉含量有降低趋势,而辽宁老品种与之相反,开花期淀粉含量有增加趋势;当尿素施用量为200 kg/hm2时,和不施肥相比,辽宁当代品种开花期叶片淀粉含量显著提高。在鼓粒期,100 kg/hm2施肥处理提高了各组大豆品种叶片淀粉含量。施氮会降低不同来源大豆品种结荚期叶片的淀粉含量。此外,氮肥能明显增加不同来源大豆品种开花期与结荚期叶片转化酶的活性。     

根瘤菌与AM真菌双接种对大豆植株生长的影响

在盆栽条件下测定了根瘤菌(大豆根瘤菌和紫云英根瘤菌)和AM真菌(G.etunicatum和G.constrictum)双接种对大豆植株生物量的影响。与对照(①不接菌对照;②单接根瘤菌对照;③单接AM真菌对照)相比,根瘤菌与AM真菌双接种显著促进大豆植株的生长和生物量的提高;同时,接种AM真菌可增加根瘤菌的结瘤数;接种根瘤菌也可提高AM真菌的根段侵染率。     

保护性施氮对大豆生育和产量的影响

首次利用脲酶抑制剂－－氢醌和调节麦秸的“氮因子效应”,作为大豆保护性施氮的科学依据,通过砂壤土盆栽和白浆土田间微区试验,初步验证了保护性施氮应用前景。     

高油大豆东农46号脂肪含量的氮磷钾肥效应回归模型

【研究目的】了解氮磷钾肥对高油大豆油分含量的综合作用,指导高油大豆优质高效生产。【方法】采用正交回归旋转设计方法,建立了氮、磷、钾肥对高油大豆东农46号脂肪含量的综合作用模型,根据该模型探讨氮、磷、钾肥对大豆脂肪含量影响的规律。【结果】氮、磷、钾肥对大豆脂肪含量的单因素效应、二因素互作效应受到其它因素水平的影响。氮肥对脂肪含量的影响均为增加效应,增加速度随着氮肥编码值增高而加快。磷肥和钾肥对脂肪含量的作用有正有负。获得23%以上的脂肪含量,相应的施肥措施为:施氮量为0.068￣0.117 g/kg,施P2O5量为0.274￣0.536 g/kg,施K2O量为0.060￣0.109 g/kg,采用这个比例施肥有95%的可能使大豆品种东农46号的脂肪含量高于23%。【结论】对于高油大豆品种,通过不同肥料施用量和施用比例的调节可以实现高油目标。