谷物生物固氮

细菌接种(主要是用固氮菌接种)已使大田条件下小麦、玉米、高粱、水稻和马铃薯的产量显著提高。这些成功促使世界几个生物技术公司开展对生物固氮细菌接种体的研究,如加拿大米西萨加Allelix公司的根瘤菌接种体和促长细菌的研究,美国米德尔汤Agracetus有限公司开展根瘤菌接种体和玉米固氮的研究,美国明尼汤卡分子遗传有     

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     

环境污染与生物固氮

生物固氮,是氮素生物地球化学循环的一个环节,它将大气中非活性的N_2转变为生物有效的形式。由于氮是一个营养元素,又是一个环境污染因子,因而生物固氮对环境的意义也有其两面性;反过来,作为自然界宝贵的生物固氮资源会因环境污染的日益加剧而受到威胁。生物固氮与环境保护有许多联系,认识这种关系,对于充分发挥生物固氮资源及保护环境都有重要的意义。     

生物固氮的新进展

氮是植物生长和动物生存所必需的元素。在地球上,氮约占大气的80％,但是由于氮在空气中是惰性的,以致大多数生物体都无法利用它,氮只有在与其它元素(例如氢或氧)相结合时,才能进入生物体系。1908年确立的哈勃—巴希(Harber—Bosch)法,将氢和大气合成氨,开创了工业固氮的新工艺,提供了化学氮肥,对农业生产起了明显的增产作用。据统计,世界工业生产的氮肥每年约为5,000万吨氮,这个数值如果和自然界生物固氮量——17,500万吨氮相比较,仅只1/3。因此,研究生物固氮以发挥自然界中固氮生物资源的作用就具有十分重大的意义,此外,进一步研究生物固氮的机理从而进行化学模拟,使在常温常压下获得氨的工业合成,以开创工业生产的新路,则将对世界农业增产有更大的突破。     

生物固氮与生态农业

生物固氮在生态系统中发挥着重要作用,合理利用生物固氮,开发生物质资源,实现氮素的合理转化及环境的有效保护,是实施生态农业的重要途径。     

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”。     

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。     

生物固氮研究现状及展望

生物固氮是自然生态系统中氮的主要来源,在农、林业生产和氮素的生态系统平衡中发挥着重要作用,是当前研究的热点。介绍了固氮微生物的种类以及生物固氮的原理。目前国外生物固氮研究集中在固氮酶系统和固氮基因转移方面,国内对生物固氮的研究集中以根瘤为研究对象,展开的一系列研究,但是我国生物固氮基础研究还非常薄弱。还介绍了当前生物固氮的主要研究方法,并分析了生物固氮未来研究方向。     

发展生物固氮产业势在必行

近年来,黑龙江省在豆类生产中大力推广生物固氮技术。今年应用秦皇岛领先科技发展有限公司研发的"富思德"大豆根瘤菌剂接种600万亩,减少氮肥(折合尿素)用量1.2万吨,专家预测可使大豆增产7%～15%,每亩节本增效40～50元。现刊发一组相关文章,供推广参考。     

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“.……     

加拿大生物固氮十大领域

加拿大政府对生物固氮研究十分重视,每年都要拨出巨款加以扶持。最近,由加拿大科学院Child博士提出的生物固氮优先发展的十大领域正付诸实施。 1.生物固氮对农业作用的评估 评估工作研究位居十大领域之首,直接关系到生物固氮研究的前途和规划的制定。 2.根瘤菌的选育 根瘤菌的选育是一项非常艰巨的工作,     

生物固氮的研究进展及发展趋势

生物固氮是"国际生物学计划"的重点研究内容,也是生命科学的重大命题。生物固氮在农业可持续发展、环境保护和建立氮素生态平衡方面具有重要的作用。本文从固氮微生物资源和生物固氮体系、生物固氮的分子机理、海洋生物固氮、固氮的基因组学和蛋白质组学等4个方面综述了生物固氮的研究进展,其中着重介绍了根瘤菌和豆科植物互作的分子机理。同时还分析了生物固氮的发展趋势,概括了生物固氮的主要研究方向,介绍了中国生物固氮研究概况,并根据中国的实际情况,提出了中国生物固氮推广和普及的策略和方法。     

充分利用生物固氮 减少氮肥用量

<正>植物生长所需大量氮素营养均来源于大气。尽管大气中含氮78%,但任何动植物均不能直接利用。只有那些能合成固氮酶的细菌和古菌可以将它还原成氨后加以利用,这些菌统称固氮微生物,包含在200多个属中。生物固氮是在常温常压下进行,无需消耗矿质能源。在工业化生产氮肥之前,生物固氮是自然生态环境中氮素营养的主要来源。到今天,地球上生物固氮量仍然是工业氮肥总量的两倍,而其中由根瘤菌与豆科植物共生体固定的氮占生物固氮总量的80%,为最强大的固氮体系。     

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。     

禾本科作物实现生物固氮的途径

长期以来,人们寄希望生物固氮在不久的将来能为禾本科作物提供大量的氮源,最终实现禾本科作物自主生物固氮。为此,各国科学家一百多年来从各个方面对生物固氮这一大自然的恩赐进行了长期研究和探索,已取得许多重要成果。在禾本科作物实现其生物固氮方面,经过多年的努力,已取得很多重要进展。一、联合固氮关系的紧密化和有效化是禾本科作物实现生物固氮的近期目标联合作用是指固氮微生物在禾本科等植物根际、根表籍趋化和营养关系,两者所形成的一种松散、互利的形式。这种联合固氮不足之处一是特异性差,联合关系不稳定;二是固氮能力…     

生物固氮基因簇结构与进化研究进展

在固氮菌基因组中,固氮相关基因都是作为一个或几个基因簇存在,是细菌生物固氮的遗传基础。这其中包括固氮酶结构基因nifHDK,以及参与电子转运和铁钼辅因子合成及组装的其他相关基因。对不同菌中固氮基因簇的结构和进化进行了简要的比较分析。比较所有已测序固氮菌中的固氮基因簇,发现均至少含有六个保守基因:nifH、nifD、nifK、nifE、nifN和nifB,并且这6个基因在所有已鉴定的系统中都是固氮所必需的。尽管在不同种类的固氮微生物中,固氮基因簇的构成及组织模式有所不同,但是它们在结构、催化机制和系统进化上紧密相关。同时也对固氮基因的研究方向提出了展望。旨在为今后进一步研究生物固氮机制,了解固氮微生物的进化,扩展生物固氮多样性提供理论基础。