石灰性紫色土上铁对花生-根瘤菌共生固氮的影响

试验研究了石灰性紫色土上花生施铁及不同铁浓度对花生根瘤菌共生固氮作用的影响。结果表明：石灰性紫色土上施１．５ｍｇ／２．５ｋｇ土铁能促进快生型花生根瘤菌株８５－７的侵染结瘤与固氮特性和花生生长发育，而ＨＮ１１基因工程菌株在不施铁时也与“天府３号”花生有良好的共生固氮作用。铁对花生根瘤菌共生固氮的影响存在着菌种间差异；铁与花生叶绿素含量有密切关系，叶绿素含量与植株干重、全氮及固氮酶活性之间有显著的相关性；在石灰性紫色土上施铁或接种高效根瘤菌剂能提高花生产量，并能增强根瘤菌株的竞争性。     

gusA基因检测慢生花生根瘤菌竞争性的研究

采用大肠杆菌和根瘤菌接合的方法,将gusA标记基因分别导入了2株慢生型花生根瘤菌Spr3-5和Spr4-5中。结果表明,gusA基因在2株慢生型花生根瘤菌Spr3-5和Spr4-5中可以有效表达;对出发菌株和标记菌株的代时测定结果表明,二者之间没有显著差异;在标记菌株与出发菌株等量接种的前提下,比较了二者的竞争结瘤能力,结果表明,标记菌株形成的根瘤(蓝瘤)的占瘤率与出发菌株差异不显著;为了研究标记菌株与出发菌株的固氮有效性,测定了标记菌株与出发菌株各自共生植株的干重、全氮和叶绿素含量,结果表明,标记菌株与出发菌株的这3项指标之间没有显著差异。这说明利用gusA基因研究慢生根瘤菌的竞争结瘤能力是可行的。     

山西土著花生根瘤菌的数量分布及其共生结瘤固氮特性

在山西土壤气候条件下,土著花生根瘤菌数量变化范围在每克土壤５０～１５０００个之间,其生态分布褐土高于潮土,晋南多于晋中、晋北。主栽花生品种的自然结瘤率达７６０％,单株结瘤量为２０９±１４７个,日固氮量０３８～１２２ｍｇ,每公顷固氮１０～３０ｋｇ。单株固氮总活性与单瘤固氮比活性的高峰出现有所不同,前者在荚果期,后者在盛花期。土著根瘤菌的固氮强度与结瘤量无相关性,覆膜栽培与增施磷肥均具有良好的共生固氮生态效应。     

抗春雷霉素大豆根瘤菌突变株的诱变及其生物固氮特性的分析

根瘤菌与豆科植物共生可以固定大量的氮。根瘤菌剂接种豆科作物是一项普遍推广应用，有效的农业技术。但由于大量土著根瘤菌的存在，产生竞争障碍，降低了接种菌剂的占瘤率。大多数的著根瘤菌对春雷霉素敏感，因此接种抗春雷霉素的高效结瘤固氮根瘤菌，并用春雷霉素处理种子，可抑制土著根瘤菌，提高接种菌剂的占瘤率，从而达到高结瘤，高固氮和提高产量珠目的。     

快生型花生基因工程根瘤菌株HN_（11）、HN_（12）的生物学特性试验

快生型花生基因工程根瘤菌株ＨＮ１１、ＨＮ１２与８５－７、１２－５菌株，均能利用试验的１０种糖类并产酸，不产气；液化明胶；分解牛奶产生血清环。对试验的１０种抗菌素的敏感性有所不同，在水培试验中，ＨＮ１１、ＨＮ１２对三个花生品种的结瘤、固氮能力分别较８５－７、１２－５强。     

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。     

用celB基因检测慢生型花生根瘤菌接种的效果

采用大肠杆菌和根瘤菌接合的方法,将celB标记基因分别导入2株慢生型花生根瘤菌Spr2-8和Spr4-7中,检测结果表明,celB基因在Spr2-8和Spr4-7中均可以有效表达.通过盆栽试验研究了标记菌与土著菌的竞争结瘤效果,结果表明本试验所采用的2个菌株与土著菌相比有更高的竞争结瘤能力,其固氮有效性也较高.     

花生根瘤菌高效菌株的筛选及固氮效应的研究Ⅰ.花生根瘤菌高效菌株的筛选及固氮效应的盆栽试验

以吉林省扶余县三井子镇沙壤土为供试土壤，通过对花生根瘤菌的采集、菌株的分离、纯化和原寄主品种的回接等盆栽试验，筛选出适合吉林省不同花生品种的优良菌株(2644、2656、2697)及其组合(2644 2656、2644 2697)，并对其进行生理生化特性鉴定。结果表明，2644为快生型根瘤菌，表现出相对较强的固氮酶活性，2656、2697为慢生型根瘤菌，也具有较强的固氮活性。修正了花生根瘤菌无快生型或快生型固氮活性低的传统说法。同时这3种优良菌株中两种或两种以上组合接种效果更佳，是生产上推广应用的优选菌株，这为引进优良菌种和组合接菌提供了理论依据。     

高效苜蓿根瘤菌的筛选

旨在利用celB基因标记技术从土著根瘤菌中筛选出与盛世苜蓿品种相匹配的有效性高、竞争性强的高效苜蓿根瘤菌株。从四川雅安、重庆北碚、万州采集野生苜蓿根瘤,采用平板划线法分离纯化获得93株纯菌株,通过与盛世品种在无氮水培液中进行结瘤试验和有效性分析并结合菌株的地理来源,初筛出了与对照相比有效性较高的4株苜蓿根瘤菌,分别为Y6-1-1、BB1-8-1-1、BB2-2-1-1和WZ-6-2-2。进一步利用celB基因标记技术对这4株菌进行竞争性研究,通过供体大肠杆菌HAMBI2356与根瘤菌接合的方法成功地将celB基因导入4个菌株中,对标记基因可能会对标记菌株产生的影响进行检测,结果表明标记基因在标记菌株内能稳定传代,而且对标记菌株的生长、竞争性及有效性都没有显著影响,从而证明celB基因标记技术可以作为一种简便、直观而又有效的检测手段用于追踪根瘤菌株在土壤中的竞争性。进一步通过田间试验比较分析标记菌与土著菌的竞争结瘤能力和固氮有效性,结果表明Y6-1-1、BB2-2-1-1、WZ-6-2-2与对照相比在占瘤率、瘤重、总瘤数上差异显著,占瘤率都在72%以上,显著提高了植株的干重、叶绿素含量、全氮量和产量,其中WZ-6-2-2的有效性最高、竞争性最强,可以用于苜蓿盛世品种的接种。     

光敏生物素标记总DNA探针对大豆根瘤菌的检测

以光敏生物素标记慢生型大豆根瘤菌USDA110总DNA作为探针，与快生型大豆根瘤菌杂交，没有杂交斑点形成．而与慢生型大豆根瘤菌中的部分菌株能形成杂交斑点，表明该探针具有种和部分菌株特异性．用该探针与压碎的根瘤汁液进行DNA杂交，检测USDA110在不灭菌的盆栽土壤中的竞争结瘤能力，发现USDA110在大豆不同生育期的占瘤率为70％～90％．     

根瘤菌竞争结瘤的研究进展

近年来已通过自然选育或基因工程技术获得了不少具有高效固氮能力的菌株。并在人工控制的条件下证明它们能够使豆科作物显著增产。但由于人工接种剂与土著根瘤菌的竞争结瘤问题一直未得到很好解决，阻碍了这些高效固氮菌株田间应用效果的发挥。尽管人们对这一问题已进行了大量的研究。但也根瘤菌结瘤基因的研究相比。我们对根瘤菌的竞争结瘤机制的认识仍非常有限。已有的研究结果表明，影响根瘤菌竞争结瘤的因素主要包括根瘤菌与宿主植物的遗传基因和生态学因素两个方面。     

河北地区花生根瘤菌的系统发育多样性研究

 【目的】了解中国北方地区花生根瘤菌的多样性状况。【方法】采用16S rDNA PCR-RFLP、16S～23S IGS PCR-RFLP和16S rRNA基因的序列分析方法对分离自河北地区的58株花生根瘤菌以及Rhizobium、Agrobacterium、Sinorhizobium、Mesorhizobium和Bradyrhizobium的参比菌株进行系统发育多样性比较分析。【结果】16S rDNA PCR-RFLP方法在细菌属水平上聚群良好；而16S～23S IGS PCR-RFLP则适于属和种水平上的聚群。3种方法在系统发育上得到基本一致的结果。其中有38株花生根瘤菌是与Bradyrhizobium关系密切的慢生菌株，并且与B. japonicum和B. liaoningense的关系最为接近，与有关中国西南地区和华中地区花生根瘤菌的报道结果相似。然而供试菌株中还存在6株快生和10株中慢生花生根瘤菌，其中快生菌在系统发育关系上接近R. yanglingense、R. mongolense和R. gallicum。【结论】河北地区的花生根瘤菌具有更大的多样性。     

四川紫色土壤中土著大豆根瘤菌的资源分布

调查四川紫色土壤中土著大豆根瘤菌分布状况的结果表明。土著根瘤菌数在种植大豆的紫色土中为３３～１５００个／ｇ干土;未种植大豆的土中为２．５个／ｇ、３．８个／ｇ干土;水稻土壤没有测出。这些土著大豆根瘤菌与大豆品种的共生有效性不同,自贡５号、川农早熟１号的浸染力和固氮性比泉水３号强,但不及基因工程菌株ＨＮ３２。     

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。     

有机肥与钼肥对花生根瘤菌拌种效果的影响

盆栽试验结果表明,单独根瘤菌拌种虽可增加花生单株根瘤的数量和重量,提高叶片含氮量,但荚果增产并不显著;根瘤菌拌种+有机肥或钼肥处理,不仅可增加单株根瘤的数量和重量,提高花生叶片含氮量,同时植株高度、分枝数、单株结果数、饱果率及总生物产量等都有不同程度的提高,荚果增产显著。根瘤菌与有机肥或钼肥存在较大的交互效应,生产中使用根瘤菌拌种时,应注意适当增施有机肥和钼肥。     

中国北方地区快生豇豆根瘤菌的多样性研究

从采自不同土壤中的豇豆(Vigna unguiculata)根瘤中分离、纯化并通过结瘤试验筛选出14株豇豆快生根瘤菌,将其和来自其他种属的6个参比菌株的耐盐性、耐酸碱性、天然抗药性、碳源与氮源利用和质粒图谱分析进行了系统比较,通过聚类分析得到供试菌株的数值分类树状图谱.结果表明,分离自不同土壤中的豇豆快生根瘤菌具有较大的多样性.在77%的相似水平上,快生豇豆根瘤菌与参比菌株分为4个亚群,亚群中部分菌株的相似性与分离的土壤有关,而6株参比菌株则分别独立形成两个亚群.     

Phenotypic and Genetic Characterization of Trifolium Rhizobia Isolated from Temperate and Subtropical Regions of China

The clovers that comprise Trifolium genus are naturalized in the subtropical and tropical zones in China.They are valuable bioresources as important green manures and pasture grass,which contribute biologically fixed dinitrogen (N2) and provide nutrition to farming systems.However,there are very few effective strains available for inoculant production and there is little information available about symbiotic rhizobia in Chinese legume clover root nodules.In this study,139 root nodule bacteria were isolated from two clover species (Trifolium repens and Trifolium pretense) growing in the subtropical and temperate regions of China,16S rRNA gene sequence analysis,BOX-PCR,whole cell protein SDS-PAGE,and nodulation tests were performed to characterize these strains.The results showed that phenotypic and genetic diversities among 139 isolates were large,with 83 protein patterns and 66 BOX-AIR profiles,respectively.The rhizobial strains were first divided into two large phenotypic protein groups.The sequencing strains representing the two groups were related to Rhizobium leguminosarum USDA2370T and R.sophorae CCBAU03386T and had 99.6％-100％ similarities.The phylogeny specificity of the rhizobia from clover was elucidated,while showed a large variation in the fingerprints of the phenotypes and genotypes and genetic diversity was high (revealed by Shannon diversity index,H').The rhizobial isolates from subtropical regions,such as Anhui Province,Yunnan Province and Hubei Province,had higher diversities than those from temperate areas,such as Hebei Province and Shanxi Province,which could be used to identify rhizobial strains from clover and screen efficient inoculum strains.A number of diverse rhizobial strains had been identified and a pool of currently available clover rhizobial strains were increased.This would ultimately increase the likelihood of identifying more efficient strains suited for developing a successful inoculation strategy for the production of white clover.     

宁夏紫花苜蓿土著根瘤菌的分布状况研究

从宁夏不同生态区域不同作物土壤入手,研究紫花苜蓿土著根瘤菌的分布状况,为根瘤菌在紫花苜蓿生产应用中提供科学依据。结果表明:宁夏南部半干旱区土壤中土著根瘤菌的数目为720-36 000个/g干土,中部半干旱区1700-3400个/g干土,北部灌区1 500-1 700个/g干土。土壤中土著菌的数量以南部半干旱区苜蓿地为最多,为36 000个/g干土;其次为南部半干旱区玉米地,达3 600个/g干土;再次为中部干旱区小麦地;为南部半干旱区马铃薯种植地最少。