加拿大的生物固氮研究

加拿大是一个资源丰富,幅员辽阔的国家,然而它的人口只有3000万左右。在这样一个地广人稀的国家里,要进一步发展农业,不断提高作物产量,保持世界粮食主要出口国的地位,每年必须大量的肥料,特别是氮肥施入农田。因此,开辟新的肥源就成当前解决肥源不足的迫切问题。生物固氮不仅固氮量大,可大大提高土地肥力,而且还会改善土壤条件,不污染水源。更为重要的是它有取之不尽,用之不竭的廉价氮源,成本低,利用效率高,同时在理论上又与生物催化、化学催化、生物起源和共生作用密切有关。所以加拿大政府非常重视生物固氮研究,成为世界上几个颇有影响的国家之一。     

生物固氮研究新进展

生物固氮是一项具有重大应用前景的基础研究,进入90年代以来,生物固氮的研究又有了许多新的进展: 一、固氮酶结构、固氮基因研究及高效固氮菌的培育 搞清生物固氮酶的结构和模仿生物固氮的过程,对生物固氮研究的突破有着重要意义。最近美国科学家在对固氮酶的结构研究方面取得重要进展,他们利用X光晶体学手段,已基本揭示出固氮酶内一种重要蛋白质的结构,对另外一种蛋白质的结构分析也已接近完成。固氮酶实际上是由两种不同蛋白质组成的二聚物,两种蛋白质中较小的一种为铁蛋白,另一种为铁——钼蛋白。美国加州理工学院的道格等人最近完成了对铁蛋白结构的分析,分辨率达3.0埃。他们的分析表明,铁蛋白的结构极不寻常,它看上去就     

运用遗传工程提高生物固氮能力

植物仅仅吸收利用土壤中的氮素还不能满足生长发育需要,必须施用化学肥料作补充。一些固氮细菌能直接利用空气中的氮,而植物则不能直接利用。1971年,生物学家Ray Dixon成功地用克氏杆菌将固氮基因转移到大肠杆菌,产生了一种新的固氮细菌。     

生物固氮与固氮生物

氮是植物的“主粮”，土壤缺氮是农业生产上存在的一个大问题。大气中氮素含量约占80％，是丰富的氮素资源。遗憾的是，这些氮气是以分子状态存在，大多数植物无法把它们变成氮肥，供自己“食用”。可是，某些固氮微生物却有着奇特的固氮本领，能够把空气中的游离氮吸收，然后再转化变成作物可利用的“氨态氮”。人们把这一过程叫做“生物固氮”。     

15N测定甘蔗生物固氮能力研究

[目的]揭示来自巴西的甘蔗固氮品种在广西生态条件下的生物固氮能力,为国内甘蔗生物固氮研究和推广应用提供依据。[方法]以甘蔗脱毒茎苗为对照,温室施用15N同位素肥料而不施其他氮肥,通过15N同位素稀释法测定3个甘蔗品种的生物固氮能力。[结果]来自巴西的B8固氮百分率为26.91%,桂糖11和ROC16不具有固氮能力或固氮能力很弱。[结论]来自巴西的固氮甘蔗品种B8在广西生态条件下有一定的固氮能力。     

生物固氮在长防林建设中的作用

介绍一些重要的固氮植物及其代表种的固氮速度，结合长防林建设中存在的问题，认为生物固氮在长防林建设中具有如下的作用：１．增加长江流域的生物多样性；２．防止水土流失和病虫害侵入；３．缓解农林矛盾，增加生态稳定性；４．降低工程的风险性并提高广大群众的参与意识。     

木质部溶质分析法测量豆科植物的生物固氮

固氮植物与未长根瘤的豆科植物所同化氮素的运输形式有所不同,许多豆科植物所固定氮素是以酰脲或酰胺的形式在木质部中运输的。测定一些豆科植物木质部液汁中酰脲的相对含量,则可以估测出该植物的固氮能力。该法县有取样方便、测量简单,对某些植物可以做到非破坏性测量等优点。     

禾谷类作物固氮研究新进展

对禾谷类作物自身固氮、共生固氮和联合固氮作用等方面的研究工作进行了评述,并提出应该注意的问题及可能解决的途径。     

15N测定甘蔗生物固氦能力研究

[Objective] The study aimed to reveal the biological nitrogen fixation capacity by sugarcane from Brazil under the ecological conditions of Guangxi, and to provide reference for study on the biological nitrogen fixation capacity by sugarcane and related generalization and application. [Method] The 15N isotopic fertilizer was solely applied on plants of three sugarcane cuhivars planted in greenhouse with no other fertilizer forms applied, meanwhile virus-free stem seedling was regarded as control, to measure their biological nitrogen fixation capacity using 15N isotope. [Result] The nitrogen fixation rate of B8 from Brazil reached 26.91%, while Guitang 11 and RIC16 presented no or poor nitrogen fixation capacity. [Conclusion] The sugarcane cuhivar B8 from Brazil showed some nitrogen fixation capacity under the ecological conditions of Guangxi.     

不同连作方式对大豆生物固氮的影响

[目的]研究不同连作方式对大豆生物固氮的影响。[方法]在长期定位试验中设置正茬(大豆-小麦-玉米-大豆)、重茬(小麦-小麦-大豆-大豆)和迎茬(小麦-大豆-小麦-大豆)3种连作方式,研究不同连作方式对大豆根瘤形成和固氮量的影响。[结果]结荚期和鼓粒期正茬大豆体内含氮量较重茬、迎茬多。3种连作方式的大豆根系形成根瘤的数量表现为正茬>迎茬>重茬,迎茬、重茬的大豆根瘤数分别较正茬减少1.3~1.4、13.4~20.5个/株。大豆通过共生固氮作用固定的氮素表现为正茬>迎茬>重茬,重茬、迎茬大豆固氮量分别比正茬降低18.4%、6.5%。大豆产量表现为正茬>迎茬>重茬。[结论]大豆体内含氮量、根瘤数、固氮量和产量都表现为正茬>迎茬>重茬。     

不同碳源物质对土壤无机氮生物固定的影响

采用培养试验方法 ,研究了不同碳氮比值的碳源物质对土壤无机氮生物固定的影响及其在土壤氮素调控中的作用。结果表明 :①单独施用碳氮比较高的麦秸、玉米秸和豆秸时 ,土壤微生物的固氮能力明显降低 ,高碳氮比的麦秸并没有表现出对土壤无机氮强烈固定的优势 ,而碳氮比较低的鸡粪对土壤无机氮没有固定作用 ;②当碳氮比较高的麦秸、玉米秸及豆秸与化肥配合施用时 ,土壤微生物的固氮能力明显增强 ,与单施化肥相比 ,麦秸、玉米秸和豆秸配施化肥 ,对肥料氮的最大固定率分别提高 2 5 31 %、 1 2 46%和 1 0 64%;③土壤微生物对土壤无机氮的生物固定有重要的“保肥”和“稳肥”机能。     

^15N测定甘蔗生物固氮能力研究

国内、外甘蔗生产中的氮肥施用量分别为500～750、100～200kg／hm^2。巴西甘蔗产量约为80t／hm^2，因使用固氮甘蔗品种和相应的固氮技术，其施用的氮肥量，仅为广西的1／10，氮肥投入量远远小于甘蔗收获从土壤中带走的氮素量。笔者在开展甘蔗品种固氮特性研究过程中，进行了^15N同位素稀释试验，以了解在广西生态条件下，甘蔗品种的固氮能力。     

~(15)N测定甘蔗生物固氮能力研究(英文)

[Objective] The study aimed to reveal the biological nitrogen fixation capacity by sugarcane from Brazil under the ecological conditions of Guangxi,and to provide reference for study on the biological nitrogen fixation capacity by sugarcane and related generalization and application. [Method] The 15N isotopic fertilizer was solely applied on plants of three sugarcane cultivars planted in greenhouse with no other fertilizer forms applied,meanwhile virus-free stem seedling was regarded as control,to measure their biological nitrogen fixation capacity using 15N isotope. [Result] The nitrogen fixation rate of B8 from Brazil reached 26.91%,while Guitang 11 and RIC16 presented no or poor nitrogen fixation capacity. [Conclusion] The sugarcane cultivar B8 from Brazil showed some nitrogen fixation capacity under the ecological conditions of Guangxi.     

联合固氮菌研究进展

过量施用化学肥料,对维持生态平衡和保护环境不利,微生物肥料具有长效、无毒、无污染、节约能源、成本低等特点,可弥补化学肥料的不足,因此,生物固氮引起各国科学家的关注。通过阐述联合固氮菌的研究现状、进展及相关技术,为研究者提供相关的参考。     

花生根瘤菌固氮机理研究进展

综述了根瘤菌分类,影响根瘤固氮机制的因素、根瘤菌及其宿主基因型的遗传改良与筛选,提出了花生根瘤菌应用存在问题及研究对策。     

固氮基因nifHDK启动子的功能在大肠杆菌中的验证

近年来,在对肺炎克氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)nifA产物研究的基础上已建立了固氮基因调控的模型。固氮基因(nif)的表达受氮调节系统ntr和nifAL操纵子的两个系统的调控。本实验将固氮基因nifHDK启动子、aphA-6基因和rbcL3’构建aphA-6基因表达盒,克隆到pSK.KmR载体,将其转入到大肠杆菌中验证nifHDK启动子的表达活性。结果表明,只有在转入外源nifA基因时,nifHDK启动子才具有转录活性,aphA-6基因才能表达。验证了NifA蛋白和σ54因子是固氮基因的正向调节蛋白,为下一步固氮生物工程研究提供了理论基础。