超慢型大豆根瘤菌及其研究

1982年Keyser H.H等与胡济生等发表的“从中国大豆上分离出快生型大豆根瘤菌”以来,使大豆根瘤菌领域的研究工作有了飞速的发展,目前已在分类,共生、生理生化、分子遗传学等方面有了重要的成果。过去认为的典型的慢生型大豆根瘤菌也在自然分布,血清组和氢酶表型、DNA同源组测定,分子遗传学等方面的研究上有了重大的进展。除此之外,就是发现和鉴定了大豆根瘤菌的新类群超慢型大豆根瘤菌。新类群的出现使得对于大豆根瘤菌及整个根瘤菌特性的认识大大     

土著大豆根瘤菌的田间侵染动态及在不同大豆品种上的分布观察

大豆根瘤菌在田间侵染大豆植株是一个复杂的生理过程。成瘤过程受许多因素的影响,植株结瘤的多少,不同菌系侵染的比冽对于菌株选育及进一步提高接种效果有一定意义。本试验用凝集反应技术对山东省滕县党村大队田间正常生长的两个大豆品种不同时期的根瘤菌系进行了观察测定,并对几个不同菌系在国内几个省的一些大豆品种上结     

根瘤菌和复合促生菌对大豆结瘤和生长的影响

为了研究不同根瘤菌和复合促生菌单独使用及复合后对大豆结瘤和生长的影响。采用大豆单独接种2种快生大豆根瘤菌、2种慢生大豆根瘤菌及根瘤菌分别与复合促生菌交叉接种,再种植的方法,观察大豆结瘤与生长情况。结果表明:(1)大豆结荚初期大豆快生和慢生根瘤菌处理的大豆地上部鲜重、地下部鲜重、结荚数、豆荚鲜重等生物学性状显著优于其它处理;快生根瘤菌处理的大豆结瘤率显著高于其它处理,慢生根瘤菌处理的总根瘤数和根瘤重量显著高于其它处理;(2)大豆结荚后期,对照处理的地上部鲜重、根鲜重显著高于其它处理,慢生根瘤菌和复合促生菌处理的根瘤数显著高于其它处理,快生根瘤菌剂处理的大豆粗蛋白含量显著高于其它处理,而复合促生菌处理的大豆产量显著高于其它处理。虽然快生根瘤菌两处理有利于地上部、地下部、有效根瘤数、土壤碱解氮的提升,但复合促生菌处理的大豆产量、土壤速效磷和土壤有效钾都显著高于其它处理,因此表明复合促生菌处理能增加大豆产量。     

大豆-根瘤菌的固氮作用

报道了我国主要大豆产区根瘤菌和寄主品种固氮资源的分布、主要类型、固氮作用。我国多年连续种植的大豆的田块 ,根瘤菌菌数每克干土一般超过 10 4 个 ,大部分零星隔年种植和不常种植大豆的田块根瘤菌数每克干土低于 10 4 个。多数根瘤菌土著者能与大豆栽培品种有效结瘤 ,但主要是中、低效固氮者。在自然条件下 ,供试的春大豆中高效固氮者占 31.7% ,供试的夏大豆高效者占 6 4.3% ;人工接种根瘤菌 ( 113 - 2 ) ,春豆中高效固氮者占 40 .9% ,夏豆占 5 3.6 %。我国的栽培大豆是较好的耐高氮共生固氮资源 ,评价出 2个在 5mMNO-3 条件下结瘤的品种。     

根瘤菌对大豆根际土壤微生物及大豆农艺性状的影响

为研究施用根瘤菌条件下,大豆不同生育期土壤中微生物数量的动态变化及其对大豆农艺性状的影响,于大豆苗期、花期、结荚期、鼓粒期、成熟期分别对大豆根际土壤细菌、真菌、放线菌采用平板计数法进行数量测定;于大豆成熟期对大豆农艺性状及产量进行测定。结果表明:大豆根际土壤微生物数目随大豆生育期不同而发生变化。与对照相比,根瘤菌的施用均增加了除花期外各时期土壤中细菌的数量,在结荚期、鼓粒期和成熟期,增加了土壤真菌数量,在结荚期和成熟期增加了土壤放线菌数量;根瘤菌的施用增加了大豆的株高、主茎节数、单株荚数和单株粒数,且有效增加了大豆产量,与对照相比增产19.44%。     

大豆根瘤菌与促生菌复合系筛选及机理研究

通过溶磷和生长素分泌的定性测定,从大豆根际土壤及实验室保藏菌株中分离筛选植物根际促生细菌(PGPR),采用大豆根瘤菌和促生菌双接种的蛭石盆栽试验,初筛获得能够促进大豆植株生长、提高大豆根瘤菌结瘤固氮作用的促生菌5株.进一步的土壤盆栽复筛实验表明,筛选得到的5株促生菌与大豆根瘤菌进行双接种,能够在阜阳、济宁和延安的3种土...     

快生型大豆根瘤菌研究的新进展

自1982年正式报道从中国的土壤、根瘤样品中分离得到了不同于一般慢生型大豆根瘤菌的快生型大豆根瘤菌以来,引起国内外许多学者的注意和重视,纷纷对快生型大豆根瘤菌的生理生化、共生效应、遗传特性及其他特性进行研究。初步的研究结果表明,快生型大豆根瘤菌的许多特性与慢生型大豆根瘤的特性相去甚远。迄今为止所报道的快生型大豆根瘤菌都是从中国的土壤、根瘤样品中分离出来的,对快生型大豆根瘤菌的研究,在根瘤菌的分类、遗传、生态及生产应用等方面均有十分重要的意义。     

中华根瘤菌(Sinorhizobium fredii)在中国大豆产区血清学分布初探

对分离自中国黑龙江、辽宁等15个省(区)的366个中华根瘤菌(快生型大豆根瘤菌)分离物进行了血清学分类和自然分布分析。结果表明211个菌株占58％的分离物被归为14个血清型。其中分布频率较高的血清型为2048,217和2120,分别为总分离物的20.7,13和9％。15个省(区)的S.fredii自然分布频率不同,出现最多的血清型为2048、217、2120、2077、DE1611和DE412。讨论了S.fredii血清学分布在大豆——大豆根瘤菌共生体系生态学研究中的价值和意义。     

大豆一根瘤菌的固氮作用

报道了我国主要大豆产区根瘤菌和寄主品种固氮资源的分布、主要类型、固氮作用。我国多年连续种植的大豆的田块，根瘤菌菌数每克干土一秀超过10^4个，大部分零星隔年种植和不常种植大豆的田块根瘤菌数每克干土低于10^4个，多数根瘤菌土著者能与大豆栽培品种有效结瘤，但主要是中、低效固氮者，在自然条件下，供试的春大豆中高效固氮者占31．7％，供试的夏大豆高效者占64．3％，人工接种根瘤菌（113－2），春豆中高效固氮者占40．9％，夏豆占53．6％，我国的栽培大豆是较好的耐高氮共生固氮资源，评价出2个在5mM NH3^-条件下结瘤的品种。     

接种根瘤菌菌根菌对大豆氮磷营养的影响

大豆开花以前主要是吸收利用土壤氮和肥料氮,开花后则以共生固氮为主,到成熟期共生固氮占总氮量60％以上。不同大豆品种对接种的根瘤菌株表现为不同的选择适应性。接种根瘤菌可提高大豆生物产量、籽粒产量、蛋白质含量,接种菌根菌可促进磷的吸收,提高植株和籽粒P_2O_5含量及磷肥利用率。中豆19—61A76根瘤菌—G.masseae菌根菌联合共生体最佳,田间共生固氮能力、亩产和蛋白产量分别提高20％、17.8％和33.8％。     

江苏省大豆根瘤菌优良菌系筛选

接种与大豆品种相适应的大豆根瘤菌能充分发挥共生固氮作用,提高大豆产量。为选择适合江苏省栽培的各大豆品种的高效根瘤菌菌系,1933—1985年用从国内外引进的十五个大豆根瘤菌菌系,分别在十三个县廿一个试验点,在春豆品种和秋豆品种上进行田间小区评比试验。通过结瘤率、根瘤固氮活性和产量的测定,确定菌系与大豆品种间共生的适应性。 经过连续三年的重复试验,选出Tal377、005和E84三个菌系为增产效果显著的优良菌系。Tal 377和005两个菌系与各春豆品种和秋豆品种有较广泛的适应,并与土著菌系有较强竞争力。E84则在秋豆品种上表现良好效果。     

高效快生型大豆根瘤菌的筛选及分子标记

采用黑龙江省不同土壤类型对20株不同地区来源的根瘤菌和5个大豆品种(品系)进行接种效果的研究,旨在使筛选结果尽量接近实际生产环境,筛选出符合实际效果的高效共生快生型菌株.结果表明,大豆与根瘤菌之间表现出共生效果的多样性.针对不同土壤相应的大豆品种有其高效匹配的快生根瘤菌.初步确定了以AFLP技术作为高效菌株的分子标记,为进一步研究高效菌株在土壤中定植以及与土壤微生物、植物之间的生态学研究提供依据.     

不同大豆种植制度对土壤质量的影响研究进展

土壤质量是维持地球生物圈最重要的因子之一,是维持作物生产、保护环境质量及促进动植物健康的能力。本文综述了不同大豆种植制度及接种根瘤菌对土壤质量的影响研究进展,分析了大豆连作、轮作和间套作种植对土壤理化性状、土壤酶和土壤微生物的影响,指出合理大豆种植和接种根瘤菌对保护土壤质量的重要性,以期为选取合适的大豆种植制度和实现农田土壤可持续利用提供参考依据。     

一种生物刺激素对大豆根际土壤微生物群落的影响

为研究生物刺激素(二苯基脲磺酸钙)对大豆根际土壤微生物群落的影响,采用中华费氏根瘤菌或不同浓度的生物刺激素对汾豆78进行浸种,田间条件下播种后在大豆花期时采集大豆根际土壤,并通过对比改良SDS法、TSAI法、生工试剂盒法和Mobile试剂盒法,选取效果最佳的Mobile试剂盒法进行土壤细菌DNA提取,对目的片段16S V3区进行特异性扩增,扩增产物用于后续高通量测序分析。结果表明:5个试验组与CK组相比,试验组Shannon数值下降。处理S2、S3、S4和S5与CK相比,变形菌门、放线菌门和拟杆菌门相对含量增加;酸杆菌门和硬壁菌门相对含量减少。试验还发现在属的水平上,一些对大豆生长有益和促进固氮的功能菌种有增加趋势。生物刺激素使大豆根际土壤微生物多样性下降;可以促进根瘤菌的生长,增加根际土壤微生物中根瘤菌的含量;同时生物刺激素还可以促进根际土壤微生物中功能菌属的数量,不仅促进大豆固氮,还促进大豆生长发育。     

黑龙江省北部高寒地区大豆接种根瘤菌的效果与应用技术

1982—1984年我们通过所内试验和所外示范进行大豆接种根瘤菌应用效果的研究,初步明确了接种根瘤菌使大豆大根瘤(直径大于3毫米)数量和固氮能力明显提高,增加了大豆单株荚数、粒数和百粒重,增产效果和经济效益都比较明显。接种根瘤菌除具有增产作用外,明显地提高了大豆籽实中的蛋白质含量,且有随大豆亩增产量的提高而提高的正相关关系。 通过试验还看到大豆接种根瘤菌的效果变幅较大,明显受使用条件佐佑,因此要想充分发挥根瘸菌的作用,应注重选用优良根瘤菌剂,注意根瘤菌与大豆品种的相宜性,适当加大菌剂用量,保证有充足菌数,优先在供氮水平较低的土壤上使用等,以提高接种根瘤菌的增产效果。     

快生型大豆根瘤菌结瘤竞争研究及其在田间自然分布调查

本文报告了快、慢型大豆根瘤菌按一定比例混合后接种大豆品种“开育8号”、“吉林10号”的竞争结瘤比例。结果表明快生型大豆根瘤菌表现出较强的结瘤竞争能力,其结瘤比例为32.2—79.4％,随着接种物内快型菌比例的增加而增加。两个大豆表现出一致的趋势。对从中国河南、山西、宁夏、黑龙江、辽宁、江西、新疆、山东等8个省(区)24个点的47个大豆品种(次)的4251个根瘤的测定结果有29个品种(次)内有快生型大豆根瘤菌结瘤,比例与不同采样地点、不同品种有关。幅度为1—37.9％。不同的省(区)出现的频率有很大的不同,似有一定的区域性分布规律。2048血清型可能是在中国分布最广泛的一个快生型大豆根瘤菌类型。     

高产高蛋白大豆与高效固氮根瘤菌和菌根菌最佳联合共生体筛选

大豆——根瘤菌——菌根真菌联合共生对大豆生产具有重要意义,接种根瘤菌能扩大氮肥来源、接种菌根真菌有助于作物从土壤中吸取更多的磷素,应用这两项生物技术可改善大豆氮磷营养、提高土壤肥料利用率,是作物走向自身从空中取氮,向土壤索磷的新方向。 土壤中存在着大量的土著根瘤菌和菌根真菌,要选择高效根瘤菌和菌根菌与之共生,     

土著大豆根瘤菌的田间侵染动态及在不同大豆品种上的分布观察(二)

土著大豆根瘤菌在田间对寄主的侵染过程及其影响因素,是根瘤菌生态学的重要研究内容,也与提高根瘤菌接种效果有密切关系。在以前工作的基础上,1982年继续对同一大豆品种结病的菌系进行观察测定,并对在根瘤保存液中保存两年五个月的根瘤样品进行测定,进一步考察了保存期。结果如下。     

快生型大豆根瘤菌F7和F8对大豆的增产效果

自1982年美国Keyser.H.H等发表了从中国材料分离得的快生型大豆根瘤菌以来,引起国内外许多学者的重视和研究。快生型大豆根瘤菌的一些突出特点如生长速度快、耐盐、pH范围广、具有一定的结瘤竞争性等进一步被证实。为了探索快生型大豆根瘤菌的田间共生效应,我们从1985年开始将中国农科院土肥所从辽宁野生大豆分离出的快生     

大豆根瘤菌与大豆品种共生匹配性研究

大豆与大豆根瘤菌的共生体系是共生固氮的代表,开展根瘤菌与大豆品种的匹配性组合研究,为发挥这一共生体系的固氮效率和指导大豆育种材料的选择等方面均具有重要的实践价值。选取不同种类与来源的大豆根瘤菌代表菌株18株,与11个我国主要的大豆核心种质品种进行共生匹配性试验,测定了其中5个大豆品种与14个根瘤菌所结瘤的固氮酶活性并进行统计分析。结果表明：不同的大豆根瘤菌菌株间存在明显的结瘤固氮差异,快生大豆根瘤菌表现出比慢生根瘤菌更严格的大豆品种匹配性;其中USDA110、USDA110-A、113-2、WHG12、HH103、B16比其他供试菌株表现出广谱的结瘤特性,且USDA110、USDA110-A、113-2、WHG12、DE333、2048菌株形成的根瘤具有较高的固氮酶活性。在供试大豆品种中,商951099、郑92116和北京黑豆表现出较高的结瘤、固氮特性;商951099和郑92116这对材料与所供试18株大豆根瘤菌均结瘤且差异性不明显,而绥农14和绥农20、合丰25和固新野生大豆这两对材料表现出明显结瘤差异性。因此,实践中应根据大豆品种和大豆根瘤菌菌株的匹配性关系,选用共生效果好的菌株接种,或选用与之匹配的大豆种质材料育种,以达到提高共生固氮功效的目的。