抗春雷霉素大豆根瘤菌突变株的诱变及其生物固氮特性的分析

根瘤菌与豆科植物共生可以固定大量的氮。根瘤菌剂接种豆科作物是一项普遍推广应用、有效的农业技术。但由于大量土著根瘤菌的存在，产生竞争障碍，降低了接种菌剂的占瘤率。大多数的土著根瘤菌对春雷霉素敏感，因此接种抗春雷霉素的高效结瘤固氮根瘤菌，并用春雷霉素处理种子，可抑制土著根瘤菌，提高接种菌剂的占瘤率，从而达到高结瘤、高固氮和提高产量的目的。本文将探讨诱变对根瘤菌抗春雷霉素突变的作用，并对获得的抗性突变株的生物固氮特性进行分析。     

硼对大豆结瘤和固氮作用的影响——Ⅱ.对根瘤结构和固氮酶活性的影响

在短期无氮营养液栽培条件下研究了缺硼和正常供硼处理对大豆超结瘤突变体(nts382)及其亲本Bragg根瘤结构和根瘤固氮酶活性的影响。结果表明:1.在缺硼条件下,无论是超结瘤突变体nts382,还是亲本Bragg,其根瘤固氮酶活性都显著下降;2.无论是缺硼还是正常供硼处理,超结瘤突变体nts382单位鲜重根瘤活性都明显低于亲本,但由于nts382每株根瘤数和鲜重显著高于其亲本,使每株固氮酶活性明显高于亲本,植株中氮素积累总量也相应的高于亲本;3.缺硼条件下,根瘤细胞结构发生明显改变,细胞壁凸凹不平,细胞间隙加大,含菌细胞内类菌体含量减少。这可能是硼影响根榴细胞正常固氮功能的主要原因。     

玉米—花生混作对改善花生铁营养及固氮的影响

盆栽试验模拟研究结果表明,当花生单作时,花生新叶出现严重的缺铁黄化症状,而与玉米混作时,铁营养明显地改善。与单作相比,花生新叶叶绿素含量明显提高,总吸铁量增加１９．４％,根瘤吸铁量提高３２．７２％,根瘤干重增加２５．８９％,单株固氮酶活性和单位根瘤固氮酶活性分别增加４４７．０６％和４０８．６９％,这说明,在石灰性土壤上,玉米—花生混作对花生铁营养的改善及对花生根瘤固氮起了重要的作用。     

抗药性根瘤菌基因工程菌的构建与应用

用三亲本杂交的方法将外源抗药性质粒导入到高效固氮的根瘤菌 Tal377中,外源质粒在 Tal377中能正常表达,但不影响其原有的固氮结瘤能力。利用此抗药性根瘤菌所携带的抗药性,在接种此根瘤菌的同时结合施加一定浓度的抗菌素,抗药性根瘤菌与出发菌株相比表现出一定程度地提高其结瘤固氮能力和占瘤率。     

植物篱枝叶有机碳分解研究

研究植物篱枝叶的分解和养分矿化过程对该模式下养分的有效利用具有重要意义。在金沙江干热河谷坡耕地上利用分解袋法对新银合欢、山蚂蝗等 6个植物篱树种枝叶的分解进行了研究 ,结果显示山蚂蝗和新银合欢分解最快 ,前 2个星期有机碳分解了48 6 %和 5 0 0 % ;山毛豆和云南合欢次之 ,前 4星期有机碳累积分解量为 5 1 5 %和 45 6 % ;圣诞树和黑荆树分解最慢 ;将枝叶埋入土壤中比覆盖地表分解快。有机碳的分解规律可以用单指数模型Ct=C0 (1 e kt)和双指数模型Ct=C0 1 (1 e k1t) C0 2 (1 e k2 t)拟合 (式中 ,Ct 为有机碳累积分解量占全碳百分数 ,C0 、C0 1 和C0 2 分别为易分解有机碳和难分解有机碳百分数 ,k和k1分别为易分解有机碳分解常数 ,k2 为难分解有机碳分解常数 ) ,双指数模型更具合理性。研究表明有机碳的累积分解量与枝叶初始C/N比呈负相关 ,枝叶分解速度可用有机碳 (或易分解有机碳 )半减期来衡量。     

宁南县推广等高固氮植物篱技术的措施

宁南县为解决坡耕地的持续经营 ,防治水土流失 ,1991年以来与国际山地中心、中国科学院成都生物研究所等科研单位合作 ,开发、推广了等高固氮植物篱技术。通过采取奖励、补助、举办培训班、送科技下乡等措施 ,宁南县目前已在 12个乡 (镇 )推广等高固氮植物篱 1667hm2 ,农民年增收 2 5 0万元以上 ,年减少土壤流失 1万多t ,减少地表径流量 70万m3 ,与工程坡改梯相比累计减少投入 80 0万元以上 ,实现了生态效益、经济效益和社会效益的结合     

水土流失区马尾松垦复施肥与混交固氮植物措施对比分析

水土流失区马尾松“老头林”采用一般的垦复施肥措施，对促进马尾松生长有显著效果，但施肥作用只能持续3年左右。而采用混交固氮树种杨梅、胡枝子的措施，随着固氮植物固氮能力及生物生长量的增加，土壤养分状况、土壤结构等得到不断改善，马尾松高生长量也在逐步上升，效果十分显著，且作用持久。     

中慢生型天山根瘤菌胞外多糖相关基因exo5及其在根毛吸附和生物膜形成中作用的研究

用质粒pKGL 3上的转座子随机插入失活的方法得到两个中慢生型天山根瘤菌胞外多糖缺失菌株,并通过随机引物PCR的方法确定了转座子插入的基因位点,该基因与豌豆根瘤菌的UDP-葡萄糖脱氢酶基因有高度的同源性.根毛吸附实验发现该基因缺失,导致胞外多糖缺失突变菌株在其宿主植物甘草上的根毛吸附量大大降低,同时生物膜的形成实验发现中慢生型天山根瘤菌的exo5-菌株不能像野生型菌株一样形成丰富的生物膜,也从侧面证明了根毛吸附实验的结果,初步推测胞外多糖可能通过影响中慢生型天山根瘤菌的根毛吸附过程来影响其与豆科植物的共生固氮.     

稻田土壤固氮微生物的多态性研究方法进展

稻田土壤固氮微生物群落的地理分布和多样性,为生物固氮在农业实践中的高效应用提供了有力证据.实验室中传统的微生物分离、培养和分类方法,在反映土壤微生物的基因信息上有很大的局限,因此目前逐渐地被分子生物学的方法替代.PCR(聚合酶链式反应)-DGGE(变性梯度凝胶电泳)技术能够很好地分离PCR产物中的具体基因,为在时间与空间上追踪优势菌株提供了新的方法.该文以PCR-DGGE技术为主,阐述了利用分子生物学技术研究稻田土壤固氮微生物多样性的基本原理及研究进展.