大豆—根瘤菌共生固氮乙炔还原活体测定方法的研究

本文选用克拉克结瘤与不结瘤等位基因系大豆为实验材料,对乙炔还原活体测定盆栽大豆共生固氮方法进行研究。测定了不同生育阶段盆栽大豆共生固氮量,并将乙炔还原活体测定方法与总氮差值法、乙炔还原离体测定方法和同位素稀释各方法相比较。经三年实验表明,乙炔还原活体测定共生固氮的方法是快速、灵敏、简便、可靠的。所测共生固氮值极显著,高于乙炔还原离体方法估测值;与同位素稀释各方法相比较,鼓粒以前,乙炔还原活体方法测定共生固氮值较高,鼓粒以后,活体方法估测值偏低。 乙炔还原活体测定共生固氮为短时间内筛选大豆——根瘤菌最佳共生体提供了简便、快速的方法。     

乙炔还原法检测早稻固氮酶活性

旱稻生物固氮研究是院共同体“多年生早稻选育研究项目”的一个组成部分,目前的突破口集中在如何解决固氮酶活性表达上。要判断早稻是否具备固氮作用,必须进行固氮酶活性检测,乙炔还原法是常用的检测方法之一,该方法是根据固氮酶具有底物多样性原理,通过气相色谱仪检测乙炔是否被还原形成乙烯及乙烯量的多少而间接测定是否有固氮酶活性及其高低。本文将通过介     

大豆共生固氮在农业减肥增效中的贡献及应用潜力

近年来,过度施用氮肥对农业生态环境造成了严重破坏。因此,有必要挖掘和寻求其它氮素来源。生物固氮是固氮微生物将空气中的分子态氮还原成氨的过程。其中,豆科植物-根瘤菌共生固氮占生物固氮量的60%以上,对农业生产具有重要的作用。大豆是我国主要的蛋白质和油料作物,也是农业生产中优良的轮作换茬和间套种作物。因此,充分发挥大豆的生物固氮作用,对减肥增效及发展环境友好型可持续生态农业意义重大。文章概述了生物固氮的生态效益、大豆生物固氮对农业生产的贡献潜力、以磷增氮机制及存在的问题等,以期为农业减肥增效及国内大豆产业提供一些可参考的途径和依据。     

两种形态氮源条件下磷对大豆结瘤固氮的影响

用营养液培养大豆7周,研究两种氮源条件下,磷对大豆结瘤固氮的影响.在本试验的各取样时期,随营养液中磷水平的增加,生物固氮植株的根瘤数增加较多,尤其是处理后第6周,磷对根瘤形成的影响最大.磷对硝态氮处理根瘤数的影响不大,但本试验条件下,在16μmol/L磷水平,根瘤数较多.硝态氮处理根瘤数远没有生物固氮处理多,表现出氮素对大豆结瘤的抑制作用,导致根瘤固定的氮量减少.因此,硝态氮植株体内含氮量随磷水平的增加而降低,而生物固氮植株增加.生物固氮处理根中N/P与根瘤数之间存在显著的负相关关系,r=-0.5816*,硝态氮处理根中N/P与根瘤数之间不相关.     

甘蔗内生固氮的研究进展

在巴西,长期种植甘蔗都是只施少量的氮,但是这种种植方式并没有造成土壤中 N元素流失;因此,人们认为可能是生物固氮造成这种现象.从 1950年至 1970年,不少研究者就从甘蔗中分离到许多固氮菌,但是一直到 80年代初,人们才通过 N平衡法与 N15dilution证明一些巴西甘蔗菌能通过生物固氮得到大量的氮元素.同时不少研究者也利用一些生理技术对甘蔗内生固氮作用进行研究这些研究结果更新了寻找生物固氮菌的效果.国内在甘蔗内生固氮的研究方面很少,还没有很大的进展;建议以甘蔗固氮育种与甘蔗内生固氮应用基础研究为重点,加大对甘蔗内生固氮研究的投入.     

硝态氮对大豆根瘤性状的影响

选取黑龙江省第三积温带主栽大豆品种黑农35为材料,采用水培方法,在大豆移栽后28、35、42、49 d取样,对根瘤的物理性状(根瘤干重、根瘤数和单个根瘤干重)进行动态分析,研究了硝态氮对大豆根瘤性状的影响.结果表明:从移栽后第28天开始生物固氮处理根瘤数明显增加,而施用硝态氮根瘤数基本不变,硝态氮抑制了大豆根瘤形成,而单个根瘤干重增加较大.从根瘤密度来看,硝态氮降低大豆根瘤在根系上分配密度,在第28天生物固氮处理每个根上结瘤124.84个,而施用硝态氮每个根上结瘤22.84个.     

施氮对圆叶决明生物固氮及氮肥利用效率的影响

采用15N同位素示踪方法,对不同施氮水平下的圆叶决明生物固氨水平,氮肥的分配、氮素来源.以及氮肥的利用率、土壤残留、挥发损失进行研究.结果表明:圆叶决明生物固氮百分率随着施氮水平的增加呈先升高后下降的趋势,并在N2(30mg/kg)水平下达到最高,为29.50%,之后逐渐下降,且各处理间差异极显著.随着施氮量的增加圆叶决明对肥料氮的吸收增加,而对土壤氮的吸收降低.在较低(N2)施氮水平下,圆叶决明所需的氮主要来自土壤氮(56.17%)和生物固氮(29.50%);较高(N4)施氮条件下圆叶决明所需的氮主要由肥料氮(43.46%)和土壤氮(45.49%)提供.随着施氮水平的提高,圆叶决明氮肥利用率也逐渐降低,而氮素残留率逐渐升高.就氮肥损失率而言,N1(15 mg,kg)、N2(30 mg/kg)和N,(45 mg/kg)处理间的差异不显著,N4(60mg/kg)处理损失率最小.     

启动氮加追氮对不同密度大豆氮素吸收的影响

以大豆品种东农52为试材,采用裂区设计,设置3个密度和3种施氮方式,研究了启动氮加追氮对不同密度大豆氮素吸收的影响。结果表明:相同密度下,启动氮加追氮处理与氮作基肥一次施用相比,R5期后氮积累量和氮同化贡献率显著增加,其中25万株.hm-2密度下启动氮加R4追氮处理的氮积累量增加109.5%(P<0.01)。相同施肥条件下,R5期前氮积累量随密度增加而增加,而R5期后启动氮加R4追氮处理25万株.hm-2密度下的氮素积累量较20和30万株.hm-2分别增加27.4%和16.0%(P<0.05)。R5期后氮积累量和氮同化贡献率与产量呈极显著正相关。25万株.hm-2密度下启动氮加R4追氮处理获得了最高产量,与其它各处理相比提高了9.1%～25.6%(P<0.05)。     

大豆根瘤非侵染细胞的主要功能

生物固氮种类繁多,其中以共生固氮效率较高,固氮量较大,但它只能在一种极其精细复杂而又高度专一的结构-根瘤中进行.在共生固氮中,由于固氮酶的催化,根瘤菌能将大气中的分子氮转化为氨,然后输入所在的侵染细胞(寄主细胞),继而合成有关的固氮产物.同时,侵染细胞又将氧、水分、矿物质、有机养分和能量供给根瘤菌,使其进行正常的新陈代谢.因此,根瘤菌与侵染细胞处在一种相互影响,相互依赖,相互促进,相互制约的关系之中.由此不难看出,豆科根瘤不仅是共生固氮的场所,也是研究寄主细胞与根瘤菌之间相互关系较为理想的材料.     

氮肥施用方式对土壤有机质与氮素含量的影响

在秸秆还田条件下,研究了氮肥施用方式对白浆土有机质与氮素时空动态的影响.结果表明:在秸秆还田条件下,白浆土0～20 cm土壤有机质含量随生育进程呈增加的趋势,至收获期达到最大值,20～30 cm土壤于R4期达到最大值;白浆土全氮含量随生育进程呈单峰曲线,于R2～R4期达到最大值;碱解氮含量随生育进程呈单峰曲线,0～20 cm土壤于R5期、20～30 cm土壤于R2期达最大值.种肥施氮增加了0～20 cm土壤有机质含量,追施氮肥使10～30 cm土壤有机质含量增加;种肥施氮增加了R2期以前土壤全氮含量,追施氮肥对土壤全氮含量影响不明显;种肥施氮使20～30 cm土壤碱解氮含量降低,对0～20 cm土壤影响不大,追施氮肥使土壤碱解氮含量增加.白浆土有机质含量与全氮含量、有机质含量与碱解氮含量、碱解氮含量与全氮含量均呈极显著正相关.     

植物促生菌对桉树幼苗生长及其氮素来源的影响

利用~(15)N稳定性同位素示踪法,研究施氮水平对接种或不接种植物促生菌的桉树幼苗生物量、N和P吸收量及其吸收氮素来源的影响。结果表明:随着施氮量的增加,桉树幼苗植株生物量、N和P吸收量均显著增加。接种PGPR SZ7-1植物促生菌能显著促进桉树幼苗生物量的增加和养分量的吸收。未接种植物促生菌的桉树幼苗,其植株吸收氮素主要来源于土壤,其次是肥料;而接种PGPR SZ7-1植物促生菌的桉树幼苗,其植株吸收的氮素则主要来源于生物固氮。PGPR SZ7-1植物促生菌具有较好的固氮能力,固氮率达40%以上。结果还显示,随着施氮量的增加,接种植物促生菌的桉树幼苗生物固氮能力下降,植株氮素主要来源于土壤氮,其次为生物固氮和肥料氮。在较低的氮素水平下,接种植物促生菌能有效促进桉树植株的生长发育和养分吸收,是一种减少肥料施用、保护生态环境的农业措施之一。     

对两种测定甘蔗植株养分消煮仪器的比较分析

利用凯氏消煮炉(型号：K-424)和远红外消煮炉(型号：LWY848型控温式)两种消煮仪器对甘蔗植株样品进行消煮后,分别测定全氮、全磷、全钾含量,并用多项式曲线拟合比较测定结果。结果表明：远红外消煮制备待测液测定甘蔗植株养分全氮(半微量蒸馏定氮)、全氮(扩散定氮)、全磷、全钾测定值拟合曲线的决定系数(R2)分别：0.719 1、0.758 7、0.329 7、0.656 8;而凯氏消煮的决定系数(R2)分别：0.767 2、0.759 5、0.475 8、0.556 0。     

44种花卉抗氧化活性研究

以44种花卉为材料,比较其水提液DPPH·、O2·-、·OH的清除能力和还原力,并测定多酚和黄酮含量,研究自由基清除能力、还原力和多酚、黄酮含量之间的关系。结果表明：龙眼(Dimocarpus longgana)、荔枝(Litchi chinensis)、玫瑰(R. rugosa)、月季(R. chinensis)和桂花(O. fragrans)等花卉品种都表现出较好的自由基清除能力和还原力,较高的多酚含量和黄酮含量。3种自由基清除能力、还原力和多酚含量都存在显著(p＜0.05)或极显著(p＜0.01)相关性。除·OH清除率外,另外2种自由基清除能力、还原力和黄酮含量也存在显著(p＜0.05)相关性。因此,花卉的抗氧化活性和还原力与多酚含量呈正相关。     

分子信号调节物对烟草上部叶烟碱及其它化学成分影响研究初报

研究两种创伤信号分子调节剂(2-甲基-4-氯苯氧乙酸钠IRa,2-甲基-4-氯苯氧乙酸IRb)对烤烟打顶后烟叶中烟碱含量的影响.结果表明:两种信号分子调节剂能弱化打顶后烟叶中烟碱含量的增加,其效果IRa>IRb.在施N量较高的情况下处理株叶片氮含量低于对照株,对总糖、还原糖、钾、氯、石油醚提取物没有影响.结果还表明两种信号分子调节剂能促进上部叶的叶面积增加.     

花生氮素营养研究进展

简述了氮素对花生碳氮代谢及生物固氮的影响、氮素与其他营养元素配施效应、花生氮肥施用技术等研究新进展,并对今后花生氮素研究提出建议,以期为花生高产栽培提供参考。     

启动氮加追肥对氮在大豆体内积累分配规律及产量的影响

采用框栽试验方法,在施用等量氮(纯N 50 kg.hm-2)条件下设置基肥一次性施用(对照);R3或R4期一次性追肥;启动氮15 kg加R3或R4期追氮35 kg共5个处理,研究启动氮加追肥对氮在大豆体内积累分配规律及产量的影响。结果表明,在R5期,与对照相比,启动氮15 kg加R4期追氮35 kg处理叶片N积累量减少11.5%,荚果N积累量增加36.6%(P<0.05);而根系N积累量增加21.7%(P<0.05),根瘤N积累量增加64.2%(P<0.05),表明启动氮加追肥处理N运转通畅,可以满足籽粒充实期大豆对氮素的需求。在R4～R8期,启动氮加R3或R4期追氮处理的氮积累量分别比基肥一次性施用处理增加82.6%和105%(P<0.01)。启动氮加R3或R4期追氮35 kg处理单株粒数分别较对照增加14.8%和15.8%(P<0.01),产量分别增加17.6%和19.9%(P<0.01)。大豆植株R4～R8期氮积累量与产量呈极显著正相关(r=0.795**),提高结荚鼓粒期后大豆氮素积累量是增加大豆产量的关键。     

靛酚蓝比色法测定植物全氮含量方法的改进

改进苯酚测定植物全氮含量的方法。验证结果表明：溶液中的铵盐与显色液反应后,在690 nm附近有最大吸收峰,在0～300 mg/L的氮浓度ρN范围内,吸光度A690与ρN成正比,其相关系数R2＝0.998 2,所形成的颜色稳定长达6 h,干扰元素少;样品测定精密度在2%以内,加标回收率在97%～100%。改进后,待测液中氮浓度的测定范围提高了3倍,且不需调整pH值,并建立了测定植物全氮含量的相应方法。     

不同年代育成大豆叶片氮含量的变化及其与净光合速率的关系

为了解大豆品种遗传改良过程中叶片氮含量的变化及其与净光合速率的关系,对吉林省1923年-2004年间育成的21个大豆品种的叶片氮含量和光合特性进行了研究。结果表明,叶片氮含量与育成年代在R2期和R6期呈极显著或显著正相关,但在R4期呈不显著负相关。在R2期和R6期,大豆品种间叶片单位叶面积氮含量增长率明显大于净光合速率增长率,导致了氮素光合利用效率与育成年代呈极显著或显著负相关;在R4期,现代品种叶片单位叶面积氮含量低于老品种,而净光合速率仍高于老品种,导致了氮素光合利用效率与育成年代呈显著正相关。叶片氮含量高,叶绿素含量就高,净光合速率也高,但氮素光合利用效率却低;可将R4期氮素光合利用效率作为高产品种选育的一个指标。       

施氮条件下不同株型水稻品种土壤还原性物质含量研究

以穗型直立的紧凑型水稻品种沈农07425和穗型弯曲的松散型水稻品种秋光为材料,研究不同施氮水平对两种株型水稻品种土壤还原性物质含量的影响。结果表明,紧凑型品种沈农07425土壤还原性物质总量随施氮量的增加而增加;松散型品种秋光高氮处理的土壤还原性物质总量明显低于中氮或低氮处理。沈农07425土壤活性还原物质含量随施氮量的提高而增加,而松散型品种秋光低氮处理的土壤活性还原物质含量明显低于中氮和高氮处理。品种与施氮水平互作对土壤还原性物质总量、活性还原物质含量产生一定影响,但土壤还原性物质总量、活性还原物质含量受施氮水平因素影响更大。     

盐碱地不同菊芋品系菊糖含量的比较

用紫外-可见分光光度法研究了菊芋品系R3、R4、B1、B5、B8中菊糖的含量,其中,以蒽酮-硫酸法显色测定总多糖,以DNS法显色测定了还原糖。实验结果表明,不同菊芋品系间菊糖含量为8.37%～16.78%,品系间差异极显著,品系R4的菊糖含量最高,达16.78%。