生物固氮细菌的应用

分类论述了生物固氮细菌在农业作物上、生态环境的保护上、动物消化道的固氮作用,同时分析和评价了生物固氮的研究和应用前景。     

浅析生物技术对新型农业技术的影响

介绍了农业技术中作物育种繁殖、生物农业、生物固氮等生物技术,并阐述了生物技术应用对农业产生的影响及应用发展。     

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.     

海水生物固氮的缢蛏设施化高效养殖试验

通过在人工基质中添加自生固氮微生菌,放置池塘底层或离地的可移动箱筐式人工基质的缢蛏养殖装置,进行海水生物固氮的缢蛏设施化高效养殖关键技术研究,并实现产业化应用.项目研究的缢蛏养殖人工基质,经处理后可重复利用,减少了池塘底部缢蛏穴居或死亡引起的土质污染,确保池塘生态环境和产品质量安全.使缢蛏养殖成活率、起捕率同步提高,单...     

根际固氮微生物功能基因组及微生物肥料研究进展

固氮微生物为植物提供了大量的氮素来源,开展生物固氮的研究对缓解我国粮食短缺、能源消耗、环境污染等重大社会问题具有重要意义。综述了国际上关于固氮微生物功能基因组学以及微生物肥料产业的发展状况,并以巴西、阿根廷等国家在农业生产中的节肥增产的成功经验进行了案例分析。针对目前我国微生物肥料产业的发展状况以及行业前景提出了建设性意见,认为在功能基因组学平台上加强对固氮微生物基因表达调控及与宿主互作机制的研究将为后续开发性能优良的高效固氮、综合抗逆的固氮微生物工程菌株奠定重要理论基础。     

非共生生物固氮的重要作用和研究进展

生物固氮在氮气的同化中具有巨大的作用．在自然生态系统中生物固氮有3种方式，其中关于豆科植物与根瘤菌的共生固氮研究的较多，细菌自生固氮和联合固氮常被忽视。文章系统地介绍了自身固氮和联合固氮方式．并对其在生态系统中的重要作用进行了综述，同时分析和评价了生物固氮的研究和应用前景。     

固氮螺菌(Azospirillum)的研究进展

生物固氮是生物科学中一个重要的研究课题。对共生固氮微生物,如根瘤菌(Rhizo-bium),自生固氮微生物,如固氮菌(Azotobacter)的研究已有上百年的历史了。联合固氮(Associative Nitrogen Fixation)是近几年来才明确提出的一个概念,可以说是生物固氮中的一个新领域。联合固氮微生物不同于共生固氮微生物,它不与寄主植物形成特殊的组织。但也不同于自生固氮微生物,它紧密地附在根表,甚至有人报导它可存在于根组织内。目前发现的联合固氮类型都是细菌—植物联合固氮。固氮螺菌(Azospirillum)是其中一种主要的固氮细菌,由于它与禾木科作物联合固氮而受到重视。     

施氮和燕麦/箭筈豌豆间作比例对系统干物质量和氮素利用的影响

【目的】 本研究于大田试验条件下探究了燕麦 (Avena sativa L.)/箭筈豌豆 (Vicia sativa L.) 间作系统饲草干物质产量、土地当量比 (LER) 及氮素吸收利用等对施氮和不同间作比例的响应,以期为该地区多元化粮改饲种植模式的建立提供理论依据。 【方法】 大田试验于2012年在兰州大学庆阳黄土高原试验站进行,设不施氮 (N₀) 和施氮N 46 kg/hm2 (N₄₆) 两个氮水平,在每个氮水平下各设7个燕麦与箭筈豌豆间作比例 (1∶0、4∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶4和0∶1)。于箭筈豌豆的花期和乳熟期,测定并分析了饲草的干物质产量、土地当量比及吸氮量;在花期,分析测定了箭筈豌豆的生物固氮量;在箭筈豌豆的乳熟期,分析了不同间作比例下间作系统的氮肥偏生产力 (PFP_N)。 【结果】 生长至第60 d (花期) 和第90 d (乳熟期) 时,N₄₆水平下系统的平均干物质总产量较N₀水平分别提高了31.6%和24.2%;N₀水平下系统的干物质产量分别在2∶1和1∶0下达到最大值,较箭筈豌豆单作分别提高了102.5%和107.9%,N₄₆水平下分别在1∶1和4∶1下最大,较箭筈豌豆单作分别提高了103.5%和111.1%。生长至花期 (第60 d) 时,N₀水平下间作系统的LER值均大于1,生长至乳熟期 (第90 d) 时,N₄₆水平下除4∶1外均小于1。施氮后箭筈豌豆的生物固氮量降低了50.6%,燕麦的吸氮量占比平均增加了17.2%。4∶1间作比例下系统的氮肥偏生产力 (PFP_N) 最大。无论施氮与否,燕麦相对于箭筈豌豆的氮素营养竞争比率 (CR_OV) 在4∶1间作比例下均达到最大值,之后随着箭筈豌豆种植比例的增加而呈降低趋势。 【结论】 施氮提高了间作系统中燕麦的吸氮量占比和体系干物质总产量,但降低了箭筈豌豆的固氮量。在4∶1间作比例下,系统具有较高的作物产量、土地当量比和氮肥利用效率。      

几种丛生竹根际联合固氮研究

对几种丛生竹种麻竹、吊丝球竹、青皮竹、粉丹竹、马甲竹、绿竹等进行根系固氮能力调查测定 ,用直接法测定 (干根样品 )前 5个种竹种的根系最高固氮酶活性分别为 2 0 .50、2 4 .81、10 .83、7.4 9、2 .4 6nmol(C2 H4 )·g- 1·h- 1,用富集培养法测定 (鲜根样品 )前 5个种竹种的根系平均固氮酶活性分别为 2 75、4 31、169、188、79nmol(C2 H4 )·g- 1·h- 1。不同生境和不同季节丛生竹根系固氮能力的调查显示 ,充足的水分供应、较高的温度及适当施用有机肥有利于竹子固氮。对几种丛生竹种根际不同部位固氮菌数调查测定显示 ,根际固氮菌数最多的竹种是吊丝球竹 ,在根际不同部位固氮菌数由非根际土→根际土→根表→根内依次急剧递增 ,越往内部根际效应越明显。用 2 #、12 #、14#、7#菌及混合菌液对麻竹组培苗进行接种显示 ,接种固氮菌可提高苗木成活率和植株含氮量 ,14#、7#菌和混合菌接种可显著提高麻竹组培苗生物量。