酶法诱导根瘤菌进入小麦根系结瘤共生

使不能结瘤同氮的非豆科作物结瘤固氮,这是当今世界生物固氮研究的重大战略目标,而结瘤是共生固氮首要的一环。我们自1984年以来先后用不同的方法、手段诱导根瘤菌侵染非豆科作物根系,继外源激素促使小麦等作物结根瘤外,近两年来,我们采用酶法,试将根瘤菌导入小麦根皮层细胞内。研究结果表明,此法能有效地诱导根瘤菌进入小麦根细胞中,而单用酶处理不加根瘤菌的小麦小形成根瘤。将小麦根瘤经石腊切     

人工诱发小麦类根瘤的固氮作用

人工诱发小麦类根瘤的固氮作用ＴｈｅＮｉｔｒｏｇｅｎＦｉｘａｔｉｏｎｏｆＰａｒａ－ｎｏｄｕｌｅｓｏｎｔｈｅＷｈｅａｔＲｏｏｔｓ自１９８４年开始，用植物激素（２，４－Ｄ、豆科威、绿黄隆等）和酶诱导法，将固氮根瘤菌导入小麦等非豆科植物诱发成人工类根瘤，结瘤...     

外刊文摘

<正> 野生大豆根瘤菌共生固氮体系的观察研究——浙江省农科院,陈德根,《中国油料》,1982,4:45-47.采取盆栽和自然野生群落观察相结合的方法,对野生大豆根瘤共生固氮体系进行研究,结果表明:野生大豆根瘤多为球状,盆栽条件下结瘤多,野外观察仅10-15个.不同发育时期野生和栽培大豆主侧根的根瘤比例不同,野生大豆生长后期根瘤衰老比栽培大豆迟缓,根瘤固氮高峰出现在分枝期,根瘤菌能回接根瘤,对栽培品种都能侵染结瘤,但接瘤效果不同.栽培大豆接种野生大豆根瘤菌后结瘤多,     

籼稻大谷早原生质体再生植株后代的性状变异

自然界中根瘤菌与非豆科植物Parasponia(榆科)的共生同氮给了人们启示,近年来诱导非豆科作物结瘤固氮的研究已日益引起世界各国的重视。能否把根瘤菌的固氮能力转移到重要的粮食作物——稻类作物上? 我们从1988年开始诱导根瘤菌与稻类结瘤共生的探索研究,以植物生长素2,4-D处理稻苗根系并接种根瘤菌,采用适合稻苗生长的培养基和培养方式,探讨稻苗接种处理的适宜时期,比较不同稻品种诱导结瘤的情况以及瘤切片的电镜观     

2,4-D诱导固氮螺菌在玉米根部结瘤及固氮效果的研究

采用 2 ,4 -D诱瘤法诱导固氮螺菌在玉米根部结人工根瘤并且固氮。最佳的 2 ,4 -D诱瘤浓度为0 9mg/kg。用乙炔还原法和15N2 示踪法均测到了固氮酶活性 ;并且在用乙炔测定固氮酶活性时发现了 4h延迟期的存在。用 2 ,4 -D加固氮螺菌处理的玉米比未加 2 ,4 -D只用固氮螺菌处理的玉米可以忍耐更高的氧压 ,这说明 2 ,4 -D诱发的人工根瘤的形成为固氮螺菌提供了一个屏氧场所     

根瘤菌（Rhizobium）对非豆科作物的侵染及侵染条件的研究

最近几年,我国报刊上出现了关于磁化技术诱发非豆科作物结瘤、固氮问题的争论,在农业科技界引起普遍的关心和注意,本文以黄瓜为试验材料,证明一定剂量的磁化处理有促进黄瓜植株鲜重增加、生长健壮的作用,但未观察到磁化诱导黄瓜植株结瘤、固氮现象。试验还首次证明,根结线虫可以将根瘤菌引入黄瓜根结中,但进入黄瓜根结中的根瘤不能正常表达原有的固氮活性。     

豆科植物结瘤及其结瘤的分子基础

阐述了豆科植物与根瘤菌相互作用形成固氮根瘤 ,讨论了结瘤基因的组成、性质和功能及其翻译表达产物结瘤因子     

诱导根瘤菌与玉米结瘤共生的研究

以２,４－Ｄ处理玉米苗并接种根瘤菌,诱导根瘤菌与玉米苗结瘤共生．试验结果如下：５个玉米品种的始瘤期仅需２～３ｄ,结瘤率高达９０％～１００％,固氮酶活性（乙炔还原法）在４５～５５ｎｍｏｌ株－１ｄ－１之间．在闽单８８中,还出现琼脂液化、结红瘤等特殊现象．经显微镜观察表明,根瘤菌可从弯曲、膨大、变形的根毛侵入,可形成类侵入线;瘤组织细胞内含有数量众多的根瘤菌菌体．说明了２,４－Ｄ能诱导根瘤菌进入非豆科植物根瘤,并能在瘤内繁殖．     

钒对大豆结瘤和固氮的影响

通过土培试验研究了钒对春大豆、秋大豆(Glycine max.L)结瘤和固氮的影响,试验结果表明:钒处理影响大豆结瘤,使大豆植株单株瘤数、单株瘤重减少。但钒可促进根瘤个体发育使根瘤个体重量增加,钒处理还增加大豆根瘤固氮酶活性,但不能增加大豆——根瘤共生固氮体系的固氮效率。     

不同施肥条件下接种根瘤菌对鲜食大豆结瘤和产量的影响

为探索不同根瘤菌和减施氮肥对鲜食大豆结瘤和产量的影响,通过盆栽试验,设置不接种根瘤菌常规施肥(CK1)、不接种根瘤菌减氮施肥(CK2)、接种慢生型大豆根瘤菌USDA110常规施肥(U1)、接种慢生型大豆根瘤菌USDA110减施氮肥(U2)、接种费氏中华根瘤菌CCBAU45436常规施肥(C1)和接种费氏中华根瘤菌CCBAU45436减施氮肥(C2)处理,研究不同施肥水平和根瘤菌接种水平下鲜食大豆的根瘤数、根瘤质量、根瘤固氮酶活性和产量的差异.结果表明,在常规施肥水平下,花荚期C1处理的根瘤数大于CK1处理,差异极显著;根瘤质量、根瘤的固氮酶活性在各处理间无显著差异.采青期C1处理根瘤数大于CK1处理,差异极显著,C1处理的根瘤鲜质量、根瘤干质量也显著大于CK1,根瘤的固氮酶活性在各处理间无显著差异.减氮施肥水平下,花荚期U2处理的根瘤数显著大于CK2处理;U2处理的根瘤鲜质量、根瘤干质量显著大于C2处理,与CK2无显著差异;根瘤的固氮酶活性在各处理间无显著差异.采青期C2处理的根瘤数显著大于U2处理,根瘤鲜质量、根瘤干质量和根瘤的固氮酶活性在各处理间无显著差异.不接种根瘤菌水平下,花荚期和采青期CK1、CK2处理的根瘤数、根瘤鲜质量、根瘤干质量和根瘤的固氮酶活性无显著差异.接种USDA110根瘤菌水平下,花荚期U2处理的根瘤固氮酶活性显著高于U1处理,采青期差异不显著;花荚期、采青期的根瘤数、根瘤鲜质量、根瘤干质量在U1处理与U2处理间均无显著差异.接种CCBAU45436根瘤菌水平下,花荚期C2处理的根瘤固氮酶活性显著高于C 1处理,采青期差异不显著;花荚期、采青期的根瘤数、根瘤鲜质量、根瘤干质量在C 1处理与C2处理间均无显著差异.综合说明,接种根瘤菌影响了鲜食大豆的结瘤情况,但对根瘤的固氮酶活性影响不大.减施氮肥影响了花荚期鲜食大豆根瘤的固氮酶活性,但对结瘤影响不大.不同施肥水平和根瘤菌接种水平下各处理间产量均无显著差异,但U2、C2处理的鲜食大豆单株鲜籽粒产量比CK1处理分别提高了4.61％、4.24％,在减施氮肥后接种根瘤菌提高了鲜食大豆的产量.     

外源质粒对根瘤菌共生性的影响

研究了接受外源质粒ｐＪＰ４的根瘤菌对豆科植物的共生性、固氮能力和根瘤结构的影响,以及质粒ｐＪＰ４引入根瘤菌后的表达。结果表明,接受了外源质粒ｐＪＰ４的根瘤菌保持了根瘤菌的共生性状、乙炔、还原酶活性,所形成的根瘤结构与亲本株没有明显差别;质粒ｐＪＰ４引入根瘤菌后,２．４－Ｄ的降解功能未得到表达。     

2，4-D对麦苗的刺激、抑制和致瘤效应的研究

 低浓度2，4-D溶液作用于麦苗的不同部位，产生不同的生理效应。以1.5ppm的2，4-D溶液喷于麦苗茎、叶，对小麦生长有刺激作用，但根部不形成瘤状物；如以同样浓度的2，4-D溶液浇根，麦苗根部形成瘤状物，但麦苗植株生长受到抑制。用抗药性标记的田菁茎瘤菌（Azorhizobium caulinodans）接种，证明在30%左右的麦瘤中有该菌进入，但这种麦瘤测不出固氮酶活性，说明麦瘤中少量茎瘤菌是随机性的被动进入，也没有与小麦植株建立共生关系。     

人工诱导结瘤对烟草根尖细胞有丝分裂及染色体行为的影响

通过人工诱导烟草结瘤的方法,观察给予2,4-D、根瘤菌后,其对烟草根尖细胞有丝分裂和染色体畸变的影响.结果表明:在Jensen无氮营养液中,不论是只加2,4-D、根瘤菌,还是既有2,4-D又有根瘤菌,烟草根尖细胞有丝分裂指数在处理前期均有增加,其中以2,4-D和根瘤菌共同处理表现最为显著;但在处理的后期,细胞有丝分裂活动受到明显地抑制,并且伴有不同程度地染色体畸变.     

根瘤菌与灰金合欢及小麦结瘤固氮作用的比较

豆科灰金合欢根瘤的固氮活性，自根瘤幼小时开始上升，成熟时达到峰值，至衰老时又急剧下降．根瘤菌在宿主豆科植物细胞内转变为固氮类菌体时，由宿主受侵染细胞分化衍生出周膜包裹．周膜内最初只有单个类菌体，随后增殖为几个群聚生存．成熟根瘤中含类菌体细胞最多，固氮作用也最大，根瘤衰老阶段固氮活性减低直至丧失．本实验结果表明：使用浓度０．５－１．０μｍｏｌＬ－１２，４－Ｄ和０．２－０．６μｍｏｌＬ－１激动素，并接种根瘤菌ＯＲＳ５７１菌株，可诱发出小麦类似根瘤结构的发育，且可测出微量固氮活性（乙炔还原率），但与豆科根瘤相比低得多．小麦类根瘤的侵染位置发生在根表皮与露出裂隙之间，用电镜照片证明根瘤菌存在于皮层受侵染细胞间隙及其细胞内部靠近核的区域．根瘤菌侵入后能够进行繁殖并可大量堆积     

拔节期喷施2，4-D丁酯对3个小麦品种农艺性状的影响

在小麦拔节期喷施浓度为270～1080g／hm^2的2,4-D丁酯乳油,研究其对3个小麦品种株高及农艺性状的影响。结果表明：2,4-D丁酯乳油对不同小麦品种的株高无显著影响,对穗数和千粒重影响不大,小麦穗粒数减少,产量降低,且减产幅度随用药剂量的增加而增大。小麦品种对2,4-D丁酯的敏感性顺序为石新733〉冀丰703〉冀5265。     

Improvement of Plant Regeneration from Immature Embryos of Wheat Infected by Agrobacterium tumefaciens

Wheat, one of the most important food crops, has been extensively studied with respects to plant regeneration and transformation employing the immature embryos as recipient tissues. However, the transformed tissues often become severely necrotic after co-cultivation with Agrobacterium, which is one of the major obstacles in gone delivery. In this study, wheat varieties CB037, Kenong 199, Xinchun 9, Lunxuan 987, and Shi 4185 showed desirable culture potential or high infection ability in Agrobacterium-mediated transformation. Similarly, optimal regeneration conditions were determined by testing their ability to inhibit the cell necrosis and cell death phenotype. Two auxins of 2,4-dichlorophenoxyacetic acid(2,4-D) and 3,6-dichloro-o-anisic acid (dicamba) were evaluated for highly significant effect on both callus and plantlet production, although they were genotype-dependent in wheat. Substitution of 2,4-D by dicamba enhanced the growth and regeneration ability of callus from the immature embryos of most genotypes tested. The callus growth state couldn't be modified by adding antioxidants such as ascorbic acid, cysteine, and silver nitrate or organic additives such as thiamine HCl and asparagine to the media. On the contrary, the best tissue statement and plant regeneration was achieved by employing the media containing the simplest MS (Murashige and Skoog) components and dicamba without organic components and vitamins. Thereby, our results are thought to inhibit wheat cell necrosis effectively and suggested to be used for more wheat genotypes.     

影响小麦组织培养效率的重要因素研究

以郑麦9023盾片为材料,对影响小麦组织培养的2,4-D,AgNO3,蔗糖进行了研究。结果表明,培养基中附加0.5 mg/L 2,4-D有利于胚性愈伤组织的诱导,添加5 mg/L和10 mg/L的AgNO3对根苗的分化有负效应,蔗糖30 g/L对根苗的分化最有利。     

解磷菌和根瘤菌复合接种对大豆和紫云英共生固氮的影响

从大豆根际及根瘤中分离获得2株具有较高解磷能力的细菌PSB-1和HZP1,通过Salkowski比色法和钼锑钪比色法,对这2个菌株产生IAA(indole-3-acetic acid,IAA)的能力和溶解无机磷的能力进行了测定,同时对紫云英和大豆进行接种,并对田间栽培的大豆进行了菌剂接种试验。结果显示:PSB-1及HZP1均具有解磷及产IAA的特性;单接种解磷菌HZP1或PSB-1均有促进紫云英和大豆生长的作用;相比于单接种根瘤菌,将这2株解磷细菌分别与根瘤菌混合接种能进一步提高大豆和紫云英的地上生物量、根瘤鲜质量和根瘤数。田间试验结果显示,单独接种根瘤菌剂或解磷菌剂都有一定的增产效果,但双接种根瘤菌剂和解磷菌剂的增产效果不明显。     

返青和起身期喷施2,4-D丁酯乳油对小麦生长及产量的影响

在小麦返青期和起身期喷施浓度为270~1 080 g/hm2的2,4-D丁酯乳油,研究其对不同小麦品种的影响。结果表明:起身期喷施2,4-D丁酯乳油对小麦农艺性状及产量影响较小;返青期用药对小麦穗粒数影响最大,对穗数和千粒重也有不同程度的影响,小麦产量降低,且减产幅度随着用药剂量的增加而增大。小麦品种对2,4-D丁酯的敏感性顺序为石新733冀丰703冀5265。