根瘤菌接种对紫花苜蓿生产性能的影响

在湖南湘西地区对紫花苜蓿进行了根瘤菌接种试验。结果表明:紫花苜蓿接种根瘤菌,其幼苗结瘤数和结瘤率分别提高137.5%和74.4%,产草量和分枝数分别提高26.6%和32.3%。说明在湘西喀斯特地区紫花苜蓿接种根瘤菌后其生产性能有较大提高。     

公农二号紫花苜蓿与根瘤菌优化共生匹配的筛选

为了获得与公农二号紫花苜蓿匹配的根瘤菌,试验采用15株不同的根瘤菌对公农二号紫花苜蓿进行接种,并对其结瘤和生长指标进行测定。结果表明:接种后,紫花苜蓿的结瘤数和粗蛋白含量比对照组分别提高了67%~933%和1.54%~69.01%;株高和干重分别提高了6.26%~30.79%和85.71%~771.43%。接种根瘤菌可使紫花苜蓿的生长在各个方面都有显著提高,盆栽试验初步筛选出的与紫花苜蓿匹配优良的菌株为NACC1001、NACC1004、NACC1005、DACC2001、DACC2003、HLCC3001、HLCC3002和HLCC3003,田间试验最终选出的优良共生匹配组合为公农2号-HLCC3002。说明苜蓿品种和苜蓿根瘤菌之间存在相互选择性,通过盆栽试验进行初步筛选、再利用田间试验进行复筛可筛选出苜蓿品种和苜蓿根瘤菌的优良共生组合。     

耐盐根瘤菌对紫花苜蓿接种效果的研究

在甘肃省临泽县盐渍地采集紫花苜蓿耐盐根瘤菌,编号为GL007,它能在pH值为14,NaCl浓度为1.539mol/L,Na2SO4浓度为1.971 mol/L的YMA培养基上正常生长.经温室蛭石盆栽试验对5个紫花苜蓿品种进行接种效果的研究.结果表明,该根瘤菌与5个紫花苜蓿品种都能共生结瘤,表现出共生效应的多样性.接种该耐盐根瘤菌的紫花苜蓿与不接种的对照相比其结瘤数增加了11.4%～77.7%,有效瘤重增加了26.4%～80.8%,地上生物量鲜重增加了45.8%～87.5%,地上生物量干重增加了49.1%～106.3%,粗蛋白质含量增加了1.5%～13.5%,初步筛选出的与耐盐根瘤菌GL007最佳匹配的紫花苜蓿品种是金黄后,其地上生物量鲜重、干重、粗蛋白质含量分别比对照增加了82.6%,106.3%和13.5%,与对照有显著差异.     

紫花苜蓿根瘤菌接种菌种筛选试验

通过对紫花苜蓿接种苜２，苜９，苜１６７３个菌种进行筛选试验，结果表明，紫花苜蓿接种苜２，不论在根瘤数量，重量和牧草产量方面上较为突出，苜２接种区比对照区结瘤率提高９４％，产草量提高３１％，是我国北方地区理想的根瘤菌种。     

地下滴灌苜蓿根瘤菌的接种效应

采用绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,GFP)标记的苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)XGL026菌株接种,研究大田地下滴灌条件下根瘤菌的竞争结瘤性能和对紫花苜蓿草产量和品质的影响。结果表明:对生长4年的1~3茬苜蓿通过地下滴灌滴施接种根瘤菌能显著增加1~3茬苜蓿结瘤数、根瘤重,提高占瘤率(P<0.05)。接种根瘤菌处理较未接菌常规施肥(N+P+K)和仅施磷肥(P)处理,1~3茬苜蓿平均结瘤数分别增加16.4个和21.2个,每株根瘤重增加0.029和0.033 g;在1~3茬苜蓿上的平均占瘤率为49%,最高可达78%。接种根瘤菌能显著增加1~3茬苜蓿的鲜、干草产量,较未接菌对照平均分别提高15.8%和18.9%。粗蛋白含量增加2.16%,NDF和ADF分别降低3.25%和5.00%,明显改善了苜蓿草的品质。接种根瘤菌同时施用氮肥和磷肥(XGL026+N+P)较接种根瘤菌施用磷肥(XGL026+P)处理其接种效果更佳。研究结果证明,与常规施肥P+N+K处理相比,XGL026+N+P不仅具有良好的接种效应,显著增加结瘤能力,而且提高了草产量和提升品质,减少了肥料的施用量。本研究为地下滴灌模式下应用根瘤菌接种,促进苜蓿生产的提质增效提供了科学依据。     

施磷和接种根瘤菌对黄河三角洲紫花苜蓿生长及品质的影响

田间试验研究了施磷肥和接种根瘤菌对黄河三角洲地区紫花苜蓿生长及品质的影响.结果表明,播种前施磷肥能明显提高紫花苜蓿的出苗和成苗率,显著提高紫花苜蓿的叶茎比、叶面积指数、叶绿素含量,并提高干物质产量12.9%～85.5%.施磷肥还显著提高了紫花苜蓿地上部可溶性碳水化合物和粗蛋白质的含量,降低了中性洗涤纤维含量,使饲草体外干物质消化率增加0.73%～8.49%.播种时接种根瘤菌能显著增加紫花苜蓿单株根瘤结瘤数和平均根瘤重,并能改善苗期的生长,但对干物质产量影响不明显.试验结果显示,黄河三角洲地区种植紫花苜蓿施用过磷酸钙750 kg/hm2,并接种根瘤菌可获得较好的提高产量和改善品质的效果.     

红豆草、紫花苜蓿根瘤菌接种研究

依据豆科植物与其相应的根瘤菌可以共生固氮的生物学特性，对红豆草、紫花苜蓿进行根瘤菌接种试验，在各生育期就结瘤量、地上部鲜重、株高、产草量进行观测，结果表明：红豆草和紫花苜蓿接种根瘤菌后，可提高幼苗结瘤率，增加分枝期结瘤量和地上部鲜重，提高花期产草量，增加土壤中有机质和速效氮含量。     

紫花苜蓿根瘤菌接处菌种筛选试验研究

本试验通过对紫花苜蓿接种苜２、苜９、苜１６７三个菌种筛选试验，结果表明，供试的三人菌种中，紫花苜蓿接种苜２不论在根瘤数量、重量和牧划产量方面尤为突出，苜２接处区比对照区结瘤率提高９４％，产草量提高３１％，是我国北方地区理想的根瘤菌种。     

青藏扁蓿豆根瘤菌接种效果试验

对青藏扁蓿豆进行了根瘤菌接种试验,结果表明:青藏扁蓿豆的结瘤率接种比对照平均提高52.9%。接种使青藏扁蓿豆的干草产量提高59.6%~69.2%。     

根瘤菌对紫花苜蓿产草量的影响试验研究

利用“苜扇”菌种接种紫花苜蓿,分别测定了结瘤量、生物量、土壤肥力、茎叶比和鲜干比。结果表明:苜蓿接种根瘤菌,可明显提高苗期结瘤率和结瘤量,增加分枝期和现蕾期植物量,不同地域接种组的鲜草产量均比对照组提高,差异极显著,土壤中的有机质和速效氮含量增加。根瘤菌对豆科牧草具有促进生物量增长,提高牧草经济性能,改善牧草品质和适口性的作用。     

接种根瘤菌和施磷肥对公农1号紫花苜蓿的影响

对紫花苜蓿进行接种根瘤菌和施磷肥处理,结果表明:基施磷肥提高了公农1号紫花苜蓿的结瘤率、单株根瘤数、根瘤重和分枝数,增加了干草产量.比较各施磷水平,以施过磷酸钙300kg/hm2效果最好.接种根瘤菌剂结合施磷肥的效果比单施磷肥和单独接种根瘤菌的效果好,各不同处理中以接种根瘤菌3.75kg/hm2配合施过磷酸钙300kg/hm2效果最好.     

5株根瘤菌接种紫花苜蓿的效果

以5株耐盐型苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)(ACCC17537,ACCC17558,ACCC17617,ACCC17631和ACCC17676)为材料,采用包衣接种和液体菌剂拌种两种方式,以不含根瘤菌的包衣处理和不含根瘤菌的液体菌剂拌种处理为对照,在滨海盐渍区盐化潮土上对"中苜1号"紫花苜蓿(Medicago sativa cv.Zhongmu No.1)进行接种试验,筛选出高效菌株及最佳接种方式。结果表明,在盐碱化程度较大、缺乏根瘤菌的土壤中,包衣接种根瘤菌的效果明显优于液体菌剂拌种。另外,5株根瘤菌包衣接种效果差异明显,且苜蓿接种后单株地上部分干重、粗蛋白含量及单株根瘤数均比对照有显著提高(P0.05)。菌株ACCC17558和ACCC17617接种效果最佳,可使苜蓿单株地上部分干重、单株总根瘤数、单株有效根瘤数和粗蛋白含量分别比对照提高91.4%和164.4%、91.8%和99.6%、99.8%和100.7%、8.6%和12.3%,表明两菌株的接种效果优于其他菌株,是在盐碱土壤中与"中苜1号"紫花苜蓿最佳共生的高效根瘤菌。     

紫花苜蓿-根瘤菌高效共生体筛选及田间作用效果

从中国农业大学根瘤菌菌种保藏中心筛选出19株紫花苜蓿根瘤菌,利用河北吴桥的土壤,经温室盆栽试验筛选出适合Vector紫花苜蓿品种的3株高效根瘤菌CCBAU30138,CCBAUN210及CCBAUN96077.并将3株菌进行田间接种效果验证,田间试验结果表明,接种CCBAU30138,CCBAUN210和CCBAUN96077后,全年干草产量分别比对照增加11.9%,10.2%和13.7%,单位面积蛋白质产量比对照增产19.63%,15.63%和13.59%.上述结果说明,通过土壤筛选的高效根瘤菌可以应用到生产中.     

AM真菌与根瘤菌对紫花苜蓿镰刀菌萎蔫和根腐病的影响

通过温室盆栽试验,探究了丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌摩西管柄囊霉与苜蓿中华根瘤菌对紫花苜蓿尖孢镰刀菌萎蔫和根腐病的影响,以期为合理利用两类共生菌,提高苜蓿抗病性提供理论依据。试验共8个处理,分别为接种或不接种AM真菌、根瘤菌和病原菌以及两两组合。与对照相比,AM真菌降低紫花苜蓿萎蔫和根腐病发病率80.13%(P<0.05)。AM真菌和根瘤菌互作促进苜蓿养分吸收、叶绿素合成,互作处理较对照叶绿素含量(soil and plant analyzer development value,SPAD值)提高61.85%,茎叶N含量提高26.5倍、P含量提高54.3倍,紫花苜蓿茎叶干重提高23.4倍(P<0.05)。AM真菌促进了紫花苜蓿根瘤的形成,较对照根瘤数多111.73%;AM真菌与根瘤菌二者互作,进一步促进了紫花苜蓿生长、养分吸收,降低了紫花苜蓿发病率,同时显著影响紫花苜蓿根系相关生化指标。互作处理提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)活性41.05%,β-1,3-葡聚糖酶(β-1,3-glucanase)活性33.9%,茉莉酸(jasmonic acid,JA)浓度23.32%,木质素(lignin)16.92%,脱落酸(abscisic acid,ABA)、一氧化氮(nitric oxide,NO)和过氧化氢(hydrogen peroxide,H 2O 2)浓度分别降低26.68%,9.63%和25.26%,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量降低24.57%。综上所述,摩西管柄囊霉与苜蓿中华根瘤菌互作,可有效减轻紫花苜蓿镰刀菌萎蔫和根腐病的发生,二者具有良好的生防潜力。     

五种紫花苜蓿丸衣化接种根瘤菌试验研究

2007~2008年,选用五种苜蓿族菌剂与五种紫花苜蓿进行丸衣化接种试验,结果表明,供试五种苜蓿幼苗期接菌区比对照区结瘤率提高20%~86.96%;苗期结瘤率提高3.41%~31.58%。当年产草量提高10.84%~40.68%,翌年产草量提高10.26%~19.82%。种子产量提高9.20%~13.84%。     

地下滴灌条件下不同接种处理对苜蓿根瘤菌的定殖、结瘤和固氮的影响

在苜蓿地下滴灌田间小区试验条件下,研究不同处理接种绿色荧光蛋白基因(GFP)标记的苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)XGL026菌株在苜蓿根际的定殖、结瘤动态和固氮性能。结果表明:拌种接菌(B)在第1茬苜蓿根际根瘤菌的定殖密度、结瘤数和占瘤率最高,第2、3茬苜蓿则明显降低。第1茬苜蓿刈割后滴施1次根瘤菌(D),拌种结合第1茬刈割后滴施1次根瘤菌(B+D1),拌种结合第1、2茬刈割后滴施2次根瘤菌(B+D2),拌种结合第1茬刈割后滴施1次根瘤菌并增施1次氮肥(B+D1+N1),拌种结合第1、2茬刈割后滴施2次根瘤菌并增施2次氮肥(B+D2+N2)处理,根瘤菌的定殖水平持续稳定,显著高于B处理。B+D1、B+D2、B+D1+N1和B+D2+N2处理均能显著增加苜蓿结瘤数,提高占瘤率(P0.05),其中B+D1+N1和B+D2+N2接种效果最优。地下滴灌模式有利于苜蓿侧根形成根瘤。采用15 N天然丰度法测定不同接种处理的固氮效率,结果显示,接种处理在苜蓿一年生长期中的固氮率和固氮量分别为54.52%~76.80%和43.00~183.39kg·hm~(-2),较未接种对照提高3.35%~40.41%和13.56~83.86kg·hm~(-2)。B处理在第1茬苜蓿的固氮效率最突出,之后明显下降。B+D1+N1、B+D2+N2处理分别在第2、第3茬苜蓿上具有最高的固氮效率。研究结果表明,滴灌条件下拌种结合滴施根瘤菌同时加施少量氮肥可以显著提高根瘤菌的定殖、结瘤和固氮性能。     

钙磷对酸铝胁迫后紫花苜蓿-根瘤菌体系结瘤固氮的修复效应

本试验采用水培法,以三得利紫花苜蓿和耐酸苜蓿根瘤菌91522为材料,探讨了酸铝胁迫处理苜蓿幼苗1周后,施加Ca²⁺、P对紫花苜蓿-根瘤菌结瘤固氮性能和群体感应的修复/恢复作用。结果表明,酸铝毒害后,Ca²⁺对紫花苜蓿-根瘤菌结瘤过程有显著的修复效应,根瘤菌群体感应、根瘤固氮酶活性显著提高;4 μmol/L P素营养与Ca²⁺存在交互效应,导致苜蓿现瘤时间较未经修复的处理提前14 d,苜蓿结瘤总数提高了247.09%,结瘤率达到90%,根毛变形率由3.33%提高到28.89%。Ca²⁺对结瘤动力学曲线的修复作用主要表现为从开始结瘤起同期结瘤数显著提高。P素对结瘤数影响在Ca²⁺ 5 mmol/L条件下较显著;Ca²⁺对固氮酶活性有显著提高作用,而且5 mmol/L效果优于10 mmol/L,4 μmol/L P素可以进一步提高固氮酶活性。初步认为,补充Ca²⁺和4 μmol/L P可以促进根瘤菌在酸铝胁迫条件下群体感应物的分泌、改善苜蓿根毛对结瘤信号的感知和变形,修复酸铝对苜蓿和根瘤菌的毒害,恢复和提高固氮性能。     

根瘤共生对紫花苜蓿抗寒性的影响

以保定紫花苜蓿（Medicago sativa L.‘Baoding’）幼苗为试验材料,分别进行接种根瘤菌处理并确认结瘤固氮（activated-nodules,AN）和不接种根瘤菌处理（non-nodules,NN）。将生长120 d的植株放在-6℃培养箱低温胁迫12 h。通过测定叶片电导率、丙二醛MDA、渗透势、过氧化氢H₂O₂、超氧阴离子自由基O₂^·-、还原性谷胱甘肽GSH、抗坏血酸VC、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量等10个指标,研究根瘤共生对紫花苜蓿抗寒性的影响。结果表明：与不接种根瘤菌苜蓿相比,低温胁迫导致根瘤固氮苜蓿较轻的细胞膜损伤和氧化损伤,并且根瘤固氮苜蓿在低温胁迫中叶绿素破坏较不接种根瘤菌苜蓿缓慢,说明根瘤与紫花苜蓿共生可以提高苜蓿抗寒性。     

外源根系分泌物对紫花苜蓿根瘤菌共生体系的影响

为筛选诱导紫花苜蓿（Medicago sativa L.）生长结瘤的适宜外源根系分泌物，本试验利用木犀草素、茉莉酸甲酯、季酮酸以及水苏碱+葫芦巴碱混合物5种外源根系分泌物（共生信号物质）对苜蓿根瘤菌ACCC17617（A17）和ACCC17631（A31）诱导，结合室内试验与田间试验，分析外源根系分泌物对根瘤菌的诱导效应，并对苜蓿结瘤特征及生长性状测定，研究外源根系分泌物对紫花苜蓿接种根瘤菌共生体系的影响。结果表明：5种外源根系分泌物能有效提高苜蓿的结瘤数、生物量、蛋白含量以及受诱导的根瘤菌占瘤率。不同物质（或组合）对菌株与苜蓿共生结瘤和苜蓿生长的影响不同，室内条件下木犀草素对苜蓿的生长发育有较好的促进效果。田间试验条件下，经外源根系分泌物诱导后，根瘤菌A31的田间竞争力大于根瘤菌A17。     

沙打旺接种根瘤菌丸衣化和拌种比较试验

2001～2003年采用丸衣化和常规拌种方法进行沙打旺接种根瘤菌对比试验。结果表明:丸衣比拌种提高出苗率57.1%,结瘤数量和重量分别增加50.0%和31.7%,植株高度增加2～9cm,鲜草产量增加6.1%～13.6%。丸衣和对照相比,植株高度增加4.4～19.3cm,产草量增加20.8%～33.3%。拌种和对照相比,植株高度增加0.8～10.3cm,产量增加10.0%～25.6%。两种接菌方式和对照相比都有效果,但制成丸衣比拌种效果更好。沙打旺接种根瘤菌对人工草地建植和天然草场改良起到良好作用。