接种根瘤菌对南疆春大豆结瘤和生长的影响

为筛选南疆结瘤能力强且对春大豆生长发育、产量有积极影响的大豆根瘤菌菌株,探讨大豆品种和根瘤菌的匹配性,以前期分离、鉴定、纯化的3株根瘤菌菌株为材料,对南疆地区3个春大豆品种进行了田间接种试验,测定大豆根瘤数、根瘤干重、大豆地上部干物质积累分配、产量及其构成因素的变化.结果表明:接种不同根瘤菌均能促进南疆不同春大豆品种根系结瘤,促进结瘤效果存在差异,黑农61接种T6能显著增加中后期根瘤数、根瘤干重,新大豆8号和石大豆2号接种T6和SN7-2能显著增加结瘤数和根瘤干重,SN7-2在春大豆生育前期、T6在生育后期作用明显;黑农61接种SMH12,新大豆8号和石大豆2号接种T6和SN7-2能显著促进干物质积累;新大豆8号接种SN7-2、石大豆2号接种T6、黑农61接种SMH12能促进干物质向生殖器官分配.接种根瘤菌能通过增加主茎节数、单株荚数和百粒重提高春大豆产量,新大豆8号与SN7-2、石大豆2号与SN7-2、黑农61与SMH12匹配性最好.     

磷和根瘤菌交互作用对大豆结瘤和生长的影响

为了阐明营养液中磷浓度和不同数量根瘤菌的交互作用对大豆结瘤和生长的影响,在营养液培养条件下,进行3种磷水平[P1-0、P2-4和P3-30(μmol P·I-1)]和3种根瘤菌浓度[RI-102、R2-103.5和R3-105(CFU·mL-1)]处理,培养大豆25 d,测定大豆生物量和根瘤性状指标.结果表明:在相同根瘤菌数量条件下,不同磷浓度对大豆总生物量的影响不大,对根冠比的影响较大营养液中接种的根瘤菌浓度越高,根瘤原基数量越夫,低磷明显抑制根瘤原基发育形成根瘤,进而减少了低磷处理大豆根瘤数量从P1到P3,R1恨瘤菌浓度处理根瘤原基形成根瘤的几率分别为:79%、86%和100%.营养液中磷浓度促进生物量向根瘤中分配,高磷处理相对根瘤生物量较高随着生育进程,大豆各组织器官含磷量逐渐降低,在所有取样时期含磷量均表现为根瘤>根>地上部;含氮量表现为根瘤>地上部>根.可见磷和根瘤菌对大豆生长和结瘤形成有交互作用.     

氮和根瘤菌交互作用对大豆生长、结瘤及产量的影响

采用根瘤菌拌种,以氮素及根瘤菌为试验因素设置处理,随机区组设计,研究了氮和根瘤菌交互作用对大豆根瘤生长及大豆产量和品质的影响。结果表明,接入的根瘤菌能有效的增加大豆植株的结瘤数量,而施入大量的氮肥则产生抑制作用。根瘤菌的接入对大豆R3期生物量的积累产生一定的促进作用。在接入根瘤菌的条件下,施入氮肥单个根瘤体积增大;不施入氮肥,单个根瘤体积变小。产量构成因子综合作用的结果使得接种根瘤菌与施入氮肥相比,更能提高大豆的产量。     

氮肥对大豆不同类型品种结瘤固氮影响的差异性研究

本研究选用生育期和蛋白质含量不同的六个夏大豆品种，在磷钾肥基础上施用三个氮肥水平（０、６、１２ｋｇ氮／亩）。结果表明：施氨抑制结瘤，氮肥越多抑制越严重；抑制作用主要在盛花期前，至鼓粒期有的品种受抑制作用较小；对固氮的抑制在不同品种间存在明显差异，品种豫豆８号表现出较耐氮。酰脲相对丰度与根瘤干重极显著正相关，六叶期、盛花期和鼓粒期两者的相关系数分别为ｒ＿ａ＝０．９５４５、ｒ＿ｂ＝０．８０２５、ｒ＿ｃ＝０．６５３１，Ｐ＜０．０１。酰脲的相对丰度反映了品种的固氮差异和不同氮肥水平下固氮的变化。     

大豆根瘤菌接种效应及竞争结瘤能力分析

为了筛选获得竞争结瘤能力强且对大豆生长发育、产量有积极影响的大豆根瘤菌菌株,以前期分离、鉴定、纯化的10株根瘤菌菌株为材料,对高匹配性大豆品种进行了田间接种试验。于大豆盛花期测定根瘤菌的结瘤数量及固氮酶性能。同时,对接种供试菌株及分离获得的根瘤菌菌株进行BOX-PCR并比较不同菌株之间的BOX分子指纹图谱,以此获得供试菌株的田间占瘤率。于成熟期测定大豆的主要生育特征、产量构成因子。结果表明:大豆接种根瘤菌后在整个生长期,叶片表现为颜色深绿,质地鲜嫩;根瘤菌可以显著促进大豆根系结瘤,增加单株根瘤数目。接种处理I4(即接种菌株112-1)的单株根瘤数最多,比不接种对照处理I0多32.95%,差异显著。接种根瘤菌处理的根瘤干重均显著低于不接种对照处理。其中,接种处理I4的根瘤干重最高。接种处理I6的固氮酶活性最高,与接种处理I4之间差异不显著;接种菌株的占瘤率为10%~90%,占瘤率变化幅度较大,平均占瘤率为50%。I4处理占瘤率最高为90%,I6处理(即接种菌株113-1)的占瘤率次之,为75%;菌株占瘤率与单株根瘤数呈极显著的正相关(r=0.82**),单株瘤干重与菌株占瘤率、单株根瘤数、固氮酶活性均呈现负相关(r=-0.387,r=-0.50,r=-0.13);I6处理株高最高,I4处理次之,两处理之间差异并不显著;I2、I4、I6处理的单株荚数、单株粒数相对较高,3处理之间差异并不显著;I4处理的大豆百粒重均显著高于其它菌液处理。根据接种根瘤菌对大豆结瘤固氮性能、产量等方面的影响,结合各根瘤菌株的竞争结瘤能力,筛选获得适于黑龙江哈尔滨地区大豆生产有广阔利用价值的高效大豆根瘤菌株112-1和113-1。     

中国和苏联大豆根瘤菌田间结瘤,固氮和接种效果的联合试验

黑龙江省与苏联远东地区间穆尔州邻近,生态条件相似。1989～1990年由黑龙江省农业科学院土肥所提供大豆根瘤菌菌株8852和8752,苏联全俄大豆所提供大豆根瘤菌菌株ЗД—4和ТО—13,分别在各自地区进行了大豆接种根瘤菌的联合试验。 一、试验方法 田间试验在黑龙江省农业科学院土肥所和黑河所进行。4个菌株每个为一个处理,加不接种为对照。每处理6垅、5米长、3次重复,随机区组设计。省农科院土肥所试验地为南部黑土,大豆品种为黑农33,     

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。     

大豆不同生长阶段施用氮肥对生长,结瘤及产量的影响

以两种不同基因型的大豆品种为试材，研究不同阶段施用氮肥对大豆结瘤、生长及产量的影响。每公顷仅施２５ｋｇ的启动氮，两个大豆品种虽获得较高的根瘤干重，但仅靠其自身固氮功能，不能满足大豆生长及丰产的要求。在大豆开花期（Ｒ１）或种子形成始期（Ｒ５），每公顷再追施５０ｋｇ氮肥，两个大豆品种都获得了最高的干物质重和产量。在播种前或开花前期，施用过多的氮肥，严重抑制了两个大豆品种根瘤的生长，降低了其自身的生物固     

大豆根瘤菌应用与氮肥施用技术研究

[目的]研究根瘤菌在大豆生长发育中对大豆氮素营养的作用。[方法]以铁丰31号大豆为试验品种,采用不同的氮肥施用方式和接种根瘤菌进行试验。[结果]结果表明,在接种根瘤菌加氮肥花期追施(施纯氮量:20.25 kg/hm2)情况下,铁丰31号的单株有效荚数、单株粒重、单株粒数以及产量高于其他4种处理的结果。[结论]大豆生产过程中在接种根瘤菌的同时,开花期追施氮肥可以提高大豆产量。     

采用gfp和rfp基因标记评价大豆根瘤菌竞争结瘤能力

采用二亲本接合方法,将绿色荧光蛋白基因(gfp)或红色荧光蛋白基因(rfp)分别导入与大豆品种中黄13相匹配的快生根瘤菌Sinorhizobium fredii SR25a、S.fredii USDA205、与慢生根瘤菌Bradyrhizobium japonicum 4222、B.japonicum 4230和B.japonicum 4534菌株中,得到6株标记成功的菌株,并检验标记菌株的外源基因在培养条件下和共生条件下的稳定性,以及对菌株结瘤性能的影响.进一步将带有不同荧光蛋白基因的供试菌株按等密度等体积配成9组,通过蛭石盆栽试验评价菌株的竞争结瘤能力.结果表明:外源基因能够遗传稳定,且不影响共生结瘤固氮行为,该标记方法可用于评价菌株竞争结瘤能力;慢生大豆根瘤菌的竞争能力明显高于快生大豆根瘤菌,其中慢生大豆根瘤菌B.japonicum 4534竞争能力最强,其占瘤率比慢生菌株B.japonicum 4230和B.japonicum 4222分别高出35%和90%.结果证明gfp和rfp双标记技术为根瘤菌竞争结瘤能力评价提供了直观、简便、准确的检测手段.     

不同氮素水平下接种根瘤菌对大豆生长的影响

通过田间小区试验,在高氮素(73.80kg N/hm2)和低氮素(32.40kg N/hm2)两个水平下接种大豆根瘤菌,比较不同处理大豆花期植株地上部生物量的积累和籽实的产量及产量构成情况。结果表明,较高氮素水平条件下接种大豆根瘤菌对大豆植株地上部生物量的积累和大豆产量的增加都较为明显,与其他处理相比产量增加在8.4%以上,而低氮素水平下接种根瘤菌增产效果不明显。在不接种根瘤菌的情况下,高氮素水平下的产量低于低氮素水平产量。建议今后大豆生产上在保证适量施用氮肥的情况下应接种大豆根瘤菌,这样才能够起到增产及增加肥料利用率的作用。     

氮肥减施与接种根瘤菌对大豆光合与产量的影响

为揭示氮肥减施与接种不同根瘤菌对大豆光合作用及产量的影响,通过设置不同减氮量+接种根瘤菌处理,研究其对大豆净光合速率、蒸腾速率、气孔导度、胞间CO_2浓度及大豆产量的影响。结果表明:在开花期, T1(1/2施氮+拌种NF)、T2(1/2施氮+土壤施用NF)、T3(1/2施氮+拌种DF)处理的净光合速率相对于CK分别提高了50.4%、30.1%、29.6%。所有处理较常规施肥(CK)的蒸腾速率、胞间CO_2浓度、气孔导度均有所上升,而大豆叶绿素含量较CK差异不显著,各处理的叶片干重较CK差异不显著,除T3处理外,各处理的茎干重较CK差异也不显著。进入结荚期后,T1、T2处理的胞间CO_2浓度较CK分别提高了34.3%、47.0%,各处理净光合速率较CK均下降,而蒸腾速率、气孔导度均高于CK,除T4、T5外,叶绿素含量较CK差异不显著。除T2处理外,各处理的叶干重均低于CK,茎与荚皮干重较CK差异不显著,籽粒干重在所有减1/2施氮量+接种根瘤菌处理中均显著高于CK。在鼓粒期,各处理的净光合速率、蒸腾速率、胞间CO_2浓度较CK差异不显著,气孔导度均高于CK,不施氮肥处理的叶绿素含量均显著低于CK。各处理的叶片干重均显著低于CK,但茎、荚皮干重与CK相比差异不显著,且籽粒干重有一定升高趋势,T3处理籽粒干重较CK提高了24.6%;在成熟期,1/2减氮+接种根瘤菌处理基本上均能提高大豆的产量及其构成因子,尤其是T3处理较CK产量提高9.75%。     

外源类黄酮对大豆根瘤菌趋化性与结瘤效果的影响

以慢生型大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)2-39为供试菌株,分别以不同浓度(5,10,15,20,25μg·mL~(-1))的大豆黄素、4-甲基伞形酮、金雀异黄酮、芒柄黄花素为诱导物,利用毛细管培养法对趋化的根瘤菌进行定量测定,研究不同种类和不同浓度的外源类黄酮对大豆根瘤菌趋化性的影响。选取对根瘤菌趋化性影响显著的外源类黄酮与大豆嫩丰16进行盆栽试验,进一步探究外源类黄酮对大豆结瘤效果的影响。结果表明:4种外源性类黄酮中,大豆黄素和金雀异黄酮对根瘤菌的趋化作用显著强于其它试验组,其最适作用浓度为15μg·mL~(-1)。盆栽试验结果显示:外源类黄酮大豆黄素和金雀异黄酮同时加入能够有效促进大豆结瘤。     

根瘤菌与烯效唑互作对大豆生长及固氮的影响

以根韦氏中华根瘤菌(Sinorhizobium fredii)和埃尔坎慢生根瘤菌(Bradyrhizobium elkanii)为研究材料,以0.001~100 mg·L~(-1)浓度的烯效唑培养两种根瘤菌,探究烯效唑对根瘤菌生长的影响。结果表明:供试烯效唑浓度范围内大于10 mg·L~(-1)时抑制根瘤菌数量,烯效唑浓度为1 mg·L~(-1)时对根瘤菌数量具有促进作用。大豆以1 mg·L~(-1)浓度烯效唑浸种,每2.5 kg土壤拌有30 m L对数生长期的根瘤菌菌液,在花荚期测定大豆叶片与根系的SOD、POD、CAT酶活力、丙二醛含量(MDA)及大豆根系酰脲含量,确定根瘤菌与烯效唑互作对大豆生长及共生固氮的影响。结果显示:与根瘤菌处理相比,根瘤菌与烯效唑互作可降低大豆植株中MDA含量达40%~60%,提高大豆根系酰脲含量达5%~8.4%,但对测定的3种酶活性影响不显著。试验结果证实了根瘤菌与烯效唑互作可提高大豆固氮能力,降低MDA含量。     

施氮对结瘤和非结瘤近等位基因大豆生长和固氮性状的影响

以结瘤和非结瘤近等位基因大豆品系为材料,利用砂培方式,分析了不同供氮水平对大豆生长、碳氮代谢、结瘤和固氮的影响.结果表明:供氮水平直接影响大豆生物量,结瘤大豆在N2水平(54 mg尿素·kg-1砂)时生物量达到最大(9.16 g·株-1);非结瘤大豆在N4水平(216 mg尿素·kg-1砂)时生物量达到最大(6.36 g·株-1).植株体内碳氮含量与生物量的变化趋势相同.此外,结瘤品系N2水平大豆根瘤数最多(205个·株-1),极显著高于除N4以外的其它处理(P＜0.01),该水平的共生固氮量最大,为275.92 mg·株-1,且与N3、N4、N5处理间差异极显著(P＜0.01).因此,结瘤和非结瘤大豆对外源氮的需求存在显著差异,该试验条件下的氮阻遏阈值为N2水平,即54 mg尿素·kg-1砂.     

施氮量对南疆膜下滴灌陆地棉生长发育的影响

 开花期至盛铃期是南疆陆地棉膜下滴灌棉高产田合理施氮的关键时期。施纯氮量在300～450 kg·hm^-2时,株高控制在75 cm左右,株宽40～45 cm,倒4叶宽10～11 cm,单株果枝9～10个,可塑造合理的株型,提高单株果枝数和蕾花数,可有效调节营养生长和生殖生长,有利于中后期棉花生殖生长,且有利于构建南疆陆地棉膜下滴灌高光效群体,可进一步优化群体质量。缺氮、少氮或者氮过量均不利于棉花中后期生长。     

春大豆氮肥施用与大豆品种组合优选研究

以特豆1号、浙春3号和特豆5号为材料,研究了不同氮肥处理对春大豆主要农艺性状、产量及产量构成因素的影响。结果表明:特豆5号在施纯氮90 kg.hm-2时,大豆籽粒氮含量、氮利用率和产量均高于其它处理组合,产量达2 240 kg.hm-2。3个供试品种中,特豆5号是氮高效利用型品种,浙春3号对氮最敏感。施氮水平和品种间具有极显著的互作效应,以A2B3组合(特豆5号施纯氮90 kg.hm-2)产量最高。