旋扭山绿豆根瘤菌的分离与回接

用纯培养方法,从旋扭山绿豆(Desmodium intortum)根瘤中分离获得快生型和慢生型菌株,经回接试验表明这两种菌株都能使旋扭山绿豆结瘤,但结瘤数,固氮活性及植株生长都有差异.     

用不同石灰类型和化学肥料处理对甜玉米生长的影响和对其叶片浓集作用的五年试验研究

5年甜玉米营养试验包括4种石灰处理,14种肥料处理,和两个杂交种被实施在最初 PH 值为5.2的汉格斯汤(Hagerstown)粉砂壤土上。应用方解石(含3％镁)和白云石(含12％镁)的石灰处理,在第一和第三年期间,按4.5吨/公顷,增加了活力、产量和可销售的果穗部分。叶片中的氮、磷、锰和锌被减少了。施含方解石的石灰分别增加了叶片中的钙和镁为21％和31％。施含白云石的石灰比施含方解石的石灰叶片中的镁要多两倍,但不影响叶片中的钙。施用含白云石的石灰在应用60天以后使叶片中的镁达到了55％。最好的肥料反应是“北方的Belle”带施组,带状施氮和磷各占56公斤/公顷,“深金色”施氮112公斤/公顷(75％撒施,25％带施)和施磷56公斤/公顷带施。这些处理增加了产量(分别比对照增产为36％和60％),株高,果穗长度和重量,且促早熟5天。附加处理组的钾或锰并不增加反应。当氮源使用硝酸钙[Ca(NO_3)_2]时,比使用硝酸铵(NH_4NO_3),株高和产量会被更确切地减少,并且成熟期被推迟。使用硝酸钙[Ca(NO_3)_2]比使用硝酸铵(NH_4NO_3)和尿素(CO(NH_2)_2]源,叶片中的钙、镁和锰是较低的,但使用尿素[CO(NH_2)_2]源,叶片中的氮、磷、锰、铜和锌被增加。使用硝酸铵(NH_4NO_3)、硝酸钙[Ca(NO_3)_2)和尿素[CO(NH_2)_2],叶片中的钙和镁增高。若用氯化钾(KCl)则会压低。     

[Co(NH_3)_4CO_3]Cl固相热分解反应受KY影响的机理研究

本文以气相色谱为主要手段,配合XRD方法研究了KY(Y=C~-,Br~-,I~-,CN~-,OH~-)对配合物〔Co(NH_3)_4CO_3〕Cl热分解反应的影响。结果表明,从Cl到OH~-对〔Co(NH_3)_4CO_3〕Cl的气相色谱)CGC)流出曲线的峰温随阴离子的碱性增加而逐渐前移,并且这种影响与阴离子的空间体积有一定关系。在计算机上用自编程序计算出的非等温反应活化能,比较分解体系的难易,与活化能的大小基本吻合。进一步探讨了热分解反应的基本规律。确定了热分解的方程式。     

给-受体取代共轭多烯D—(CH＝CH)_n—A的NLO性质及协同推拉依赖性

研究多种推、拉电子基团端位取代H—(CH=CH)_n—H的电子结构,并在LC-BLYP/6-31G(d)水平上计算推电子基团(—NH_2,—OH,—NHCOH,—CH_3)、拉电子基团(—F,—Cl,—C_6H_5,—C≡CH,—CN,—CHO,—NO_2)对长程共轭烯烃分子结构的非线性光学性质的影响.结果表明,单独的推或拉电子基团均能有效地增大共轭多烯结构的超极化率(β0/a.u.).β0从结构H—(CH=CH)_6—H中的0.6分别增大到NH_2—(CH=CH)_6—H中的4.0×103和H—(CH=CH)_6—NO_2中的5.4×103;推、拉电子基团同时连接在共轭烯烃两端时,对β0存在协同作用.其中—NH_2与—NO_2的协同作用最明显,去除单纯—NH_2和单纯—NO_2取代对β0的贡献,协同作用的Δβ=4.6×10~3 a.u..β_0从结构H—(CH=CH)_6—H中的0.6.增大到NH_2—(CH=CH)_6—NO_2中的1.4×10~4,增大了大约2.3×104倍;结构NH_2—(CH=CH)_n—NO_2的β0随着链长n的增大而增大.提出一种推、拉电子基团协同作用提高共轭分子结构非线性光学性质的新策略.     

不同豌豆品种根瘤菌接种效应的比较研究

通过盆栽试验,选取中豌4号(V1)、中豌6号(V2)、成豌8号(V3)、鄂豌567(V4)、红花青豌豆(V5)和中豌5号(V6)共6个品种为实验材料,进行接种根瘤菌(Accc16103)和不接种处理,比较分析接种根瘤菌对不同豌豆品种种植地的土壤肥力、根瘤发育及其固氮酶活性、豌豆产量构成因素及籽粒品质的影响.结果表明,接种根瘤菌后,中豌5号能显著提高有机质含量,而中豌4号、中豌6号、成豌8号、鄂豌567则能显著提高全氮含量;除成豌8号外,其余品种能显著提高碱解氮含量.中豌4号和红花青豌豆可显著提高有效钾含量,而成豌8号、鄂豌567则能显著提高速效磷含量.接种根瘤菌还可以显著提高豌豆品种的根瘤干重(鄂豌567除外)和固氮酶活性,但对不同豌豆品种单株荚数的影响不明显,中豌6号品种接种可显著提高单荚粒数,而中豌4号、中豌6号和成豌8号在接种根瘤菌后均显著提高百粒重.此外,研究还发现,接种根瘤菌还可以显著提高不同豌豆品种籽粒中粗蛋白质含量和粗纤维含量.     

4株根瘤菌菌株与热研5号柱花草共生最适钼浓度研究

采用砂培的方法,设7个钼水平,4个菌株,通过对株高增加、地上部产量、植株氮含量、根瘤数和固氮酶活性的测定及综合分析,确定使热研5号柱花草接种不同根瘤菌菌株达到最佳促生性能的钼浓度.结果表明：高浓度钼不利于产量的增加,缺钼不利于氮含量的增加;经主因子分析,热研5号柱花草接种LZ3-2的最适钼浓度为1 500 mg·L－1, 接种菌株RJS9-2及不接种的最适钼浓度为1 000～1 500 mg·L－1,接种菌株YM11-1最适钼浓度为500～1 500 mg·L－1;接种菌株PN13-3最适钼浓度为2 000 mg·L－1.     

竹阔混交林阔叶树下土壤养分对毛竹生长的影响

在浙江省龙游县和庙山坞自然保护区研究了竹阔混交林阔叶树周围土壤养分空间分布及其与毛竹生长的相关性.结果表明:(1)竹阔混交林中阔叶树周围全竹、新竹平均胸径及新竹数存在带内差异和树种间差异,毛竹生长随距阔叶树基干距离增加而增加;(2)阔叶树周围不同环形带内土壤养分含量分布存在明显差异,且这种差异与其周围毛竹生长分布趋势一致;(3)不同阔叶树周围相同环形带内土壤养分存在显著差异,除了有机磷外其他养分均达显著或极显著水平;(4)阔叶树周围对新竹生长影响的各土壤因子从大到小依次为:全磷、速效氮、全氮、速效磷、有机碳、速效钾;(5)新竹平均胸径与阔叶树周围各土壤养分因子相关性可达显著水平,新竹平均胸径与全氮、全磷呈显著正相关,而与速效钾和C/N呈显著负相关,与各土壤参数交互因子相关不显著.     

施肥对巫山淫羊藿和柔毛淫羊藿产量的影响

采用氮(N)、磷(P)、钾(K)三因素五水平L25(53)的正交实验设计,研究不同的施肥处理对移栽的巫山淫羊藿(Epimedium wushanense)及柔毛淫羊藿(Epimedium pubescens)产量的影响,以期为淫羊藿属植物的栽培提供理论依据.结果表明:施有机肥(猪粪)能极显著提高巫山淫羊藿和柔毛淫羊藿的产量,且效能优于N、P、K最优组合;适宜的N、P、K组合(巫山淫羊藿的叶产量在A5B4C3处理下最高,茎产量在A5B5C4处理下最高;柔毛淫羊藿的叶和茎产量均在A5B5C4处理下最高)能显著提高两种淫羊藿的产量,但过量的N、P、K则抑制了其生长,使其减产;N、P对两种淫羊藿产量的作用最大,K对其的产量有一定的影响.因此,在巫山淫羊藿和柔毛淫羊藿的栽培过程中,建议合理地使用有机肥或适宜比例的N、P、K将有助于提高产量.     

氮磷肥对西南桦无性系生物量分配和根系形态的影响

【目的】西南桦(Betula alnoides)具有较高的经济价值和生态效益,是中国热带、亚热带地区重要的乡土速生阔叶树种。氮和磷的有效性和空间分布显著影响着植物生长和根系发育。笔者研究施肥对西南桦无性系生物量分配和根系形态的影响,筛选出优良西南桦无性系及适宜的施肥配方,为西南桦的科学培育提供参考。【方法】以西南桦4个无性系(编号分别为A5、FB4、FB4⁺、BY-1)组培苗为试验材料,采用完全随机区组设计,每个小区 25 株。设置氮(0、200、400 mg/株)和磷(0、70、140 mg/株)共9个组合处理,重复 3 次。以不施肥为对照。为防止苗木缺素,每株施钾量为332 mg。磷肥作为基肥一次性施入基质中,组培苗移栽成活1个月后,开始追施氮和钾肥,每次施肥间隔时间为7 d,共10次。最终苗木收获时,先分离出根系进行形态指标扫描,获得根长、根表面积、根体积和根平均直径,最后全株烘干用于测定各器官的生物量,比较不同施肥处理下西南桦无性系的生物量分配和根系形态差异。【结果】①不同无性系和施肥处理下西南桦幼苗的地上、地下和总生物量差异均达到显著水平,但无性系×施肥处理的交互作用不显著。施肥处理幼苗的地上、地下和总生物量较对照(不施肥)有明显的增幅。处理5(N 200 mg/株+P 70 mg/株)幼苗的地上、地下和总生物量最大,分别比其他施肥处理提高了11.27%~460.49%、7.14%~200.00%、10.57%~390.09%。进一步比较不同无性系,无性系FB4⁺的地上、地下和总生物量表现出明显的生长优势,分别是无性系A5、FB4和BY-1的1.14~1.21、1.22~1.31、1.15~1.22倍。②不同无性系和施肥处理下幼苗的根表面积、根平均直径和各根径等级细根的根长差异显著或极显著,且无性系×施肥处理的交互作用对根体积、根表面积、根平均直径和各根径等级细根(根径d>2 mm除外)的根长影响均极显著。施肥处理的幼苗根系形态参数均高于对照。在所有无性系中,处理5的根系形态参数均显著高于其他施肥处理,其根表面积、根平均直径、根体积和总根长,分别比其他施肥处理提高了0.77%~227.20%、2.13%~152.63%、0.60%~264.13%和4.53%~214.04%。进一步比较不同根径等级细根的根长,西南桦幼苗的小细根(0<d≤1 mm)、粗细根(1<d≤2 mm)和粗根(d>2 mm)的根长亦表现出处理5最大。无性系FB4⁺在处理5下的根系形态参数显著高于其他无性系和施肥组合。③总生物量与地上、地下生物量均呈极显著的正相关关系,这三者与根平均直径、总根长、根表面积、根体积亦分别表现为极显著的正相关关系。【结论】施肥显著促进了西南桦幼苗的生物量和根系生长发育,且存在无性系差异。综合幼苗的生物量和根系形态指标,认为西南桦无性系FB4⁺在处理5(N 200 mg/株+P 70 mg/株)条件下生长表现最优。     

不同氮源对结瘤小麦植株生长及其固氮活性的影响

用Ｎｉｔｒｏ苜蓿根瘤菌（Ｍｅｄｉｃａｇｏｓｐ．）诱导小麦结瘤并研究不同氮源对植株生长和结瘤的影响．研究表明,在一定浓度范围内,ＮＯ３－和ＮＨ４＋均能促进植株生长和类根瘤的形成,植株干重的增加与培养基中ＮＯ３－的减少量呈正相关,该种类根瘤具有一定的固氮活性．     

Shoot control of root development and nodulation is mediated by a receptor-like kinase

In legumes, root nodule organogenesis is activated in response to morphogenic lipochitin oligosaccharides that are synthesized by bacteria, commonly known as rhizobia. Successful symbiotic interaction results in the formation of highly specialized organs called root nodules, which provide a unique environment for symbiotic nitrogen fixation. In wild-type plants the number of nodules is regulated by a signalling mechanism integrating environmental and developmental cues to arrest most rhizobial infections within the susceptible zone of the root. Furthermore, a feedback mechanism controls the temporal and spatial susceptibility to infection of the root system. This mechanism is referred to as autoregulation of nodulation, as earlier nodulation events inhibit nodulation of younger root tissues. Lotus japonicus plants homozygous for a mutation in the hypernodulation aberrant root (har1) locus escape this regulation and form an excessive number of nodules. Here we report the molecular cloning and expression analysis of the HAR1 gene and the pea orthologue, Pisum sativum, SYM29. HAR1 encodes a putative serine/threonine receptor kinase, which is required for shoot-controlled regulation of root growth, nodule number, and for nitrate sensitivity of symbiotic development.     

矮牵牛缺氮、缺磷、缺钾植株的形态和生理指标的变化

利用对照的试验方法，探讨了矮牵牛在缺素条件下外部形态和内部生理指标的变化，指出了氮、磷和钾元素不同的生理作用。缺氮处理25d的矮牵牛植株叶色淡绿，下部叶片发黄，叶柄短而纤弱，叶绿素含量较对照植株叶绿素含量减少20％左右；缺磷植株叶片呈暗绿色，部分植株的茎部和叶片出现紫红色，叶子小而狭，叶柄短而纤弱；缺钾植株叶子有缺绿斑和坏死斑出现，叶子变厚，叶柄变短。矮牵牛缺钾植株叶片中可溶性糖含量高于根部；矮牵牛缺磷植株叶片中可溶性糖含量低于根部。     

供氮形态和水分胁迫对苗期水稻根、冠生长的影响

采用营养液添加聚乙二醇（PEG6000）人为模拟水分胁迫的培养方法，在5种供氮形态（铵硝比为0／100、25／75、50150、75125、100／0）和两种水分条件（非水分胁迫与水分胁迫）下，研究了苗期水稻（Oryza satixz L．）根系形态和地上部生长动态．结果表明：不论是在非水分胁迫还是水分胁迫条件下，不同形态、比例的氮素对水稻株高、叶面积，根长、表面积、直径有显著影响．两种培养条件下，水稻均在NN4^＋-N和NO3^--N混合营养时生长最好．正常水分条件下培养的水稻幼苗在NH4^＋-N／NO3^-N为50150时生长最好，而模拟水分胁迫培养的水稻则以25n5处理生长最好．     

诱导不结瘤豆科树种结瘤固氮的研究

根据国内外有关诱导非豆科作物结瘤固氮的现状,结合作者几年来的工作,对诱导不结瘤豆科树种结瘤固氮的可行性进行了探讨,并报道了作者近年来人工诱导不结瘤的豆科树种—山皂荚(Gledtsia melanacantha)的试验结果。     

接种方式对花榈木幼苗结瘤效应的影响

【目的】探讨珍贵用材树种花榈木幼苗接种根瘤菌的有效方法。【方法】设计了浸种、浸根、拌种和浇灌4种接种方式进行盆栽试验,以不接根瘤菌的盆栽苗为对照,观察接种后幼苗根系形态、结瘤数量变化,并测定幼苗生长、生理生化指标及固氮相关指标。【结果】不同接种方式处理下花榈木幼苗根系松软、呈土黄色,幼瘤多呈球形、黄褐色,结瘤部位多位于侧须根系上。不同接种方式处理的花榈木幼苗结瘤数量和质量差异明显,浇灌处理的结瘤数量最多,鲜瘤生物量最大,结瘤率最高,其次是浸根处理。接种上根瘤的花榈木幼苗生长指标均大于CK,与CK相比,4种接种方式处理下的苗高、地径和总生物量增幅分别为11.48%～29.51%、3.21%～26.61%和36.30%～148.18%; 总根长、总根表面积、根平均直径、总根体积和根尖数增幅分别为70.62%～139.39%、74.70%～140.97%、164.28%～200.00%、75.00%～250.00%和28.03%～167.42%。不同接种方式处理的花榈木结瘤幼苗生理生化指标差异显著,浇灌处理的花榈木结瘤幼苗叶绿素含量、硝酸还原酶活性、硝态氮含量和根系活力都明显高于其他处理。接种上根瘤的花榈木幼苗叶片全氮、鲜瘤豆血红蛋白含量、总氮量以及固氮量明显高于CK,浇灌和浸根处理优于其他处理。【结论】花榈木根瘤接种的适宜方式为用萌发种子浸根和用菌液浇灌长出真叶后的幼苗。     

施肥量对烟田土壤氮素供应及烟叶产质量的影响

通过田间试验研究了肥料施用水平对烟田土壤氮素供应、烟株生物学性状和体内物质累积、养分吸收及产质量的影响.结果表明:氮肥施用水平明显影响到烟株生长初期根系生长密集区域土壤的无机氮供应状况.氮肥施用水平愈高,团棵时根系生长密集区域土壤无机氮供应也愈多.但烤烟根部以及整株的干物质积累在一定的施氮量范围内,随着施氮量增加而增加;但施肥量过多对烟株生长前期的根部以及整株体内干物质积累有一定的抑制,而后期则表现出促进.打顶前烟株体内氮、磷、钾养分的累积在不同施氮量处理间无明显差异,而在打顶后总体上表现出随施肥量增加而增加的趋势,但不同施肥量间增加幅度存在较大的差异.在适宜施氮量及其以下时,烟株打顶后体内的氮素累积量与打顶时相比增幅不大,而过高的氮肥施用水平会导致烟株生长后期体内有过多氮的积累,致使中、上部叶片变厚、叶片扩展不好,而不利于烟叶质量的提高.综合衡量,在本试验条件下,施肥量以纯氮75 kg/hm2为宜.     

贵州省豆科结瘤固氮植物资源调查

通过对贵州省豆科植物结瘤固氮资源的调查,共采集根瘤标本242份,分属豆科植物42属103种及变种,其中蝶形花亚科、含羞草亚科、云实亚科植物的结瘤率分别为95%,75%和5%;采集的根瘤中,96%生于寄主的侧根,形状以球形、长柱形为主,颜色多为白色、褐色.对分离纯化的55株根瘤菌进行了回接试验,回接结瘤率为33%.生态条件是影响根瘤的大小、数量以及有效性的原因之一.     

Dinitrogen fixation by a thermophilic methanogenic bacterium

Methanogenic bacteria are known to use NH+4 as a nitrogen source for growth. Previous work with an impure methanogenic culture suggested that a methanogen might fix atmospheric dinitrogen as a nitrogen source, but no further work on this phenomenon has been documented. We have now examined the use of N2 by Methanococcus thermolithotrophicus and find that the organism can grow well, with multiple transfers, in medium having N2 as the source of nitrogen. Control cultures without N2 and containing less than 0.1 mM NH+4 do not grow. Growth yields with N2 are on the average one-third those with NH+4, suggesting that, as in other nitrogen-fixing organisms, this bacterium requires a large amount of ATP for the reduction to occur. After growing in NH+4-containing medium, a long lag is observed before growth begins with N2 as the nitrogen source; the NH+4 levels must be very low for growth to begin. Cells grown in N2-fixing conditions reduce acetylene to ethylene. The discovery of a nitrogen-fixing archaebacterium has important implications for studies on the evolution of nitrogenase, and the fact that M. thermolithotrophicus nitrogenase is active at 64 degrees C suggests that a novel enzyme is involved.