固氮鱼腥藻HB686固氮_放氢与谷氨酰胺合成酶的关系

固氮鱼腥藻HB686(Anabaena azotica HB686)的固氮和放氢被氨抑制与蛋氨酸砜亚胺(MSX)解除氨抑制的作用呈平行关系.谷氨酰胺能抑制固氮和放氢,而对谷氨酰胺合成酶(GS)和吸氢酶却有激活作用.固氮血腥藻在Mg~(2+)介质中的乙炔还原活性和放氢量皆比在Mn~(2+)介质中的高,而GS的活性则相反.不同波长的光照射对固氮、放氢和GS活性有不同的影响.     

固氮细菌—植物根际联合固氮作用的研究进展

固氮细菌与植物根际的联合固氮作用是目前研究的热点之一。本文在查阅和整理大量资料的基础上,对目前国内外此项研究的情况作了一个简单的概括。介绍了联合固氮作用的测定方法：分析了联合固氮作用的影响因素;并着重介绍了几种联合固氮体系（包括宿主与固氮菌两个方面）。本文还注意到联合固氮作用的研究已不限于禾本科植物。木本科植物的根际联合固氮作用也已被发现。     

固氮细菌─植物根际联合固氮作用的研究进展

固氮细菌与植物根际的联合固氮作用是目前研究的热点之一．本文在查阅和整理大量资料的基础上,对目前国内外此项研究的情况作了一个简单的概括．介绍了联合固氮作用的测定方法：分析了联合固氮作用的影响因素;并着重介绍了几种联合固氮体系（包括宿主与固氮菌两个方面）．本文还注意到联合固氮作用的研究已不限于禾本科植物,木本科植物的根际联合固氮作用也已被发现．     

固氮鱼腥藻生长于红萍体内共生腔的观察——烛蜡封埋、快速徒手切片法

无产阶级文化大革命以来,广东省各地贫下中农、上山下乡知识青年在“农业学大寨”运动中为了增辟肥源,普遍养殖红萍(又名绿萍),积累了很丰富的经验。他们在生产实践中需要了解固氮鱼腥藻与红萍共生关系,以提高红萍固氮作用的认识,从而改进养萍技术措施,因而要求以最简易方法解剖红萍共生腔的形态结构。从而洞察固氮鱼腥藻生长于红萍内共生腔的情况。一般观察红萍鱼腥藻的方法,是把同化叶放在载玻片上,加水少量。然后盖上盖玻片,用拇指均匀地轻压;鱼腥藻即从共生腔流出。在显微镜下,即可见到鱼腥藻,但看不到共生腔。因此,为了观察了解鱼腥藻生长于红萍共生腔的情况,则必须用切片方法,而不适用压片法。常用的切片法有:徒手切片法与石蜡切片法两种。由于红萍的叶片细小而柔软,夹持有困难,不易进行徒手切片。若用通常的石蜡切片法。在制片过程中要经过固定,脱水、透明、埋藏、     

固氮蓝藻资源的调查与利用研究

湖北省蕲春县稻田固氮蓝藻资源是很丰富的。我们对其地形分布、水域环境和季节消长规律作了调查。 这些固氮蓝藻大多属鱼腥藻。它们需要中性或弱碱性生活环境及最适温度28～32℃。通过实验室测定,固定空气中氮素比率为1.5mgN/100ml/15天。晚稻对比实验结果表明,使水稻增产7～15％。它们有助于有机质的积累、土壤改良和促进土壤微生物的繁育。开发这些资源是很有价值的。     

常见的几种固氮蓝藻

固氮蓝藻(Nitrogen-fixing Cyanophyta)是一种低等藻类植物。在植物体内具有的固氮酶,能将空气中游离态氮素转变为氮素化合物,供农作物吸收和利用。对固氮蓝藻的研究是从1889年弗兰克(Frank)开始提出的。其实,1873年斯特拉巴尔盖(Strasbnrger)就曾提到与满江红相共生的固氮鱼腥藻的固氮作用。1928年德鲁斯(Drewes)证明了某些蓝藻有固氮能力。1939年印度学者弟(De)和苏来曼(Sulamn 1950)证明了固氮蓝藻放在水稻田中,由于固定了空气中的氮,增加了土壤的氮肥,使水稻增产。1944年以后渡道笃等经过多年的研究,证明了在水稻田内放养固氮蓝藻后,土质变肥,     

鱼腥藻响应温度胁迫的形态及生理策略

为了探究温度对鱼腥藻形态和生理的影响,研究了鱼腥藻FACHB-82在10、25、35和40℃不同温度条件下的生长和光合特性、群体形态的变化及其响应机制.研究表明：随着温度的升高,鱼腥藻的光合活性和生长速率增加.与对照组25℃相比,低温(10℃)条件下鱼腥藻群体尺寸变小,藻丝变长,单个藻细胞变宽,具有更小的藻丝和细胞比表面积;而高温(35、40℃)条件下鱼腥藻形态变化趋势相反.对多糖含量分析发现,鱼腥藻在低温条件下胞内多糖含量减少,胶被多糖含量显著增加,表明鱼腥藻倾向于积累胶被多糖以抵抗低温胁迫;而在高温条件下,鱼腥藻累积胞内多糖,溶解态多糖与胶被多糖比值较高,胶被结构松散,表明鱼腥藻形态调节更多的是依赖胶被物质而不是胞外溶解性多糖.由此可见,鱼腥藻FACHB-82的胶被结构在温度胁迫中发挥了重要作用,且在高温条件下鱼腥藻以快速生长的方式使群体尺寸变大,胶被结构变得松散进而可能影响热传导以适应高温环境.     

农业生态系统非共生固氮研究进展

非共生固氮作用被认为是生物圈中最重要的反应之一.笔者从农业生态系统非共生固氮切入,通过梳理土壤环境因子对非共生固氮的影响、农业管理方式对非共生固氮的影响及气候变化对非共生固氮的影响的相关文献,重点探讨了非共生固氮的特征及其主要的影响因素.同时,还根据农业生态系统的一些研究进展,提出从新技术的应用(例如,结合15 N2-...     

联合固氮微生物的研究进展

联合固氮微生物在非豆科作物上的增产作用已通过试验证实,但其增产机制是仅仅只有固氮作用,还是有生长激素等多方面的综合效应?这是一个值得探讨的问题。随着生物化学、生物物理学及遗传工程等学科的发展,国内外学者们将对联合固氮作更深入的研究,这些研究成果必将推动未来的农业生产。     

水稻cFBA和菠菜cpTPI串联基因在鱼腥藻7120中的表达及其对光合作用的影响

利用转基因技术，将水稻cFBA和菠菜cpTPI串联基因转入到鱼腥藻7120中进行表达．结果发现：与野生藻相比，转基因藻蛋白粗提液中两个酶的比活力提高了33．3％；转基因鱼腥藻的生长明显优于野生型鱼腥藻，当在培养基中添加适量NaHCO3时，这一优势更加明显；转基因鱼腥藻的净光合速率和真实光合速率都有明显提高，光饱和点和光补偿点也有所提高．以上这些结果表明，在鱼腥藻7120中特异的提高“非限速酶”——FBA和TPI的水平，能在一定程度上提高转基因鱼腥藻的光合作用速率和生长速度．     

花生根瘤菌共生吸氢和固氮的某些特性

用花生根瘤菌某些Hup~+和Hup~-菌株作回接,有接种的植株其根瘤数比对照多。所试菌株在共生条件下表现吸氢和乙炔还原活性。离体根瘤 72 h内其吸氧活性表现起初较低,随后逐渐升高,而后又逐渐下降;但乙炔还原活性则随时间的延长逐渐下降。根瘤吸氢依赖于氧并受CO的抑制。10％外源分子氢可提高乙炔还原活性20～60％。不同生长期的吸氢和乙炔还原活性以盛花期为最高。     

花生根瘤菌在自生条件下固氮和吸氢相关性

花生根瘤菌x_(-1)菌株在自生条件下和合适的培养基中,可诱导固氮酶及氢酶的活性,固氮酶反应产生的H_2(内源H_2)能直接诱导氢酶,氢酶活性表达的时间进程是在固氮反应之后,在外源H_2的存在下,固氮酶和氢酶则可同时表达,不同有机碳化合物对固氮酶与氢酶的影响不同,丙酮酸明显提高固氮活性,但对氨酶没有促进作用,蔗糖对固氮活性没有促进作用但对吸氢表现促进作用,分子H_2明显提高固氮活性,2.4-二硝基苯酚抑制需H_2的固氮活性,在外源H_2存在下其抑制作用更明显,铵抑制固氮酶的形成、固氮酶受铵抑制时氢酶也相应受到抑制。     

高柠檬酸盐对固氮酶铁钼辅基重组活性的影响

用高柠檬酸铁、柠檬酸钠、ＡＴＰ和Ｎａ２ＭｏＯ４分别处理ＦｅＭｏｃｏ，然后与ＵＷ４５组份Ⅰ蛋白进行重组，结果发现，高柠檬铁和柠檬酸钠分别使ＦｅＭｏｃｏ重组体的Ｃ２Ｈ２还原活性提高６７％和５４％，Ｎ２还原活性分别提高１７０％和１３５％．ＦｅＭｏｃｏ与ＡＴＰ预作用后再分别与高柠檬酸铁、柠檬酸钠作用，其重组体的Ｃ２Ｈ２还原活性分别提高１２１％和１１９％，而Ｎ２还原活性分别提高３０３％和１３５％．而ＦｅＭｏｃｏ，ＦｅＭｏｃｏ－高柠檬酸铁体系及ＦｅＭｏｃｏ－ＡＴＰ－高柠檬酸铁体系与Ｎａ２ＭｏＯ４作用后，重组体的Ｃ２Ｈ２还原活性分别下降５％，１２％及２１％．ＦｅＭｏｃｏ－高柠檬酸铁体系在１４．６Ｋ下的ＥＰＲ谱，与单独ＦｅＭｏｃｏ的略有不同，而ＦｅＭｏｃｏ－ＡＴＰ－高柠檬酸铁体系的ＥＰＲ谱则与前者有明显的差异．研究结果表明，高柠檬酸可能是ＦｅＭｏｃｏ的有机组份，它可能结合在ＦｅＭｏｃｏ的Ｍｏ原子上，而这种结合是比较松散的．     

Construction and characterization of double mutants in nitrogenase of<Emphasis Type="Italic">Klebsiella pneumoniae</Emphasis>

Two mutants in nitrogenase of Klebsiella pneumoniae are constructed by site-directed mutagenesis and gene replacement procedure, which express the nitrogenases with Lysine and Glutamine substituting for α-Glutamine 190 and α-Histidine 194 respectively (Kp-Q α190 K and Kp-Hα194 Q). The above two substitutions are respectively introduced into a nifV mutant (expressing a citrate-containing nitrogenase) and sequentially two double mutants are obtained (Kp-Q α190 K-nifV and Kp-H α194 Q-nifV). All four mutants exhibit strict Nif phenotype under the N2-fixation condition and fail to grow diazotrophically. Altered nitrogneases are effectively depressed and the C2H2 reduction analysis shows that the double substitutions in Kp-Q α190 K-nifV abolish cell C2H2 reduction activity, but Kp-H α194 Q-nifV cells maintain a C2H2 reduction activity at 10% of that of wild type. Whole cell C2D2 reduction by all four mutants in comparison to the wild type and nifV mutant is also detected. The results show that only single α-Gln^194 substitution does not perturb the stereospecificity of protonation of C2D2. These results indicate that the α-Glutamine 190 and its combination with homocitrate are essential to the catalytic activity of nitrogenase and it is proposed that α-Glutamine 190 and its combination with homocitrate are involved in the proton and/or electron transfer to FeMoco. The nitrogenases from these double mutants will be useful in further analysis of the entry of the proton and/or electron to FeMoco and the substrate binding sites.     

台湾毛豆根瘤吸氢及固氮特性的研究

测定了台湾毛豆根瘤在整个发育期吸氢和乙炔还原活性，发现该根瘤属于放氢型；根瘤的吸氢活力与根瘤的发育及固氮活力的高低相关，在根瘤固氮功能的旺盛期，表现较低的吸氢活性．花生根瘤菌变株Ｘ０２－４能与台湾毛豆建立共生关系，并提高根瘤的吸氢能力．     

糖类遗传与生命起源

从遗传学角度探讨了糖类与生命起源，讨论了遗传学上的再认识，提出糖类在遗传学上扮演着重要、核心的角色、糖类是生命起源物质，基因是糖类衍生物。生命诞生过程可能是：先有糖类、然后有氨基酸和碱基；磷酸及其盐类既是生命物质的组成部分、也是催化剂，阳光或地热为能源，于是诞生了基因。生命体是分子相互作用、有序组合、自我调控的耗散体系。     

用^15N示踪标记法测定人工诱发黄瓜根瘤固氮酶活性

报道了用＾１５Ｎ示踪标记法对人工诱发黄大氮酶活性的测定结果，将长有人工诱发根瘤的黄瓜根系暴露在＾１５Ｎ２的气体中，部分根系浸在无氮培养液内，标记４８ｈ后，质谱分析测定结瘤黄瓜根＾１５Ｎ的丰度为０．４３１原子％＾１５Ｎ，样品为０３６９原子％＾１５Ｎ，对＾１５Ｎ示踪标记结果进行了统计学ｔ检验，ｔ＝３．１５〉６０．０１＝２．８１９，表明黄奶系根瘤内的细菌固氮作用所的氮与相比达９９．９％极显著性水平，同时     

大豆和花生根瘤菌氢酶的研究

根瘤菌在共生固氮过程中因放H2所消耗的能量约占固所氮总能量的40%-6%。吸氢酶则能回收和利用固氮过程所放的H2,养活能量损失,从而提高共生固氮效率。在厌氧条件下,加入防止酶蛋白聚合的试剂,利用DEAE-纤维素和Sephacry S-200柱层析,从自养性大豆根瘤菌和花生根瘤菌类菌体中分离并提纯膜结合态氢酶。纯化的两种氢酶表现相近的分子特征：均含有大（60kD,65kD)、小（30kD,35kD)两个亚基,均为NiFe-氢酶,并且有较高的吸H2活性。大豆根瘤菌氢酶的纯酶组分不含Cyt b599。花生根瘤菌L8-3菌株能进行化能自养生长,诱导出高吸H2活性。根瘤菌的吸H2能明显提高固氮活性。从具有高吸H2活性的花生根瘤菌中分离并克隆吸氢基因,采用PCR和探针杂交技术,获得含有吸氢基因的质粒pZ-55。利用多种限制性内切酶构建了质粒pZ-55的物理图谱。通过三亲本杂交,将含吸氢基因的重组质粒转移到不吸H2的花生和毛豆根瘤菌中,所获得的结合株在自生和共生条件下均表达吸H2活性。以结合株接种大田花生,获得的共生根瘤的吸H2活性比接种受体株提高4倍,花生叶片和种子的含N量、产量分别提高1.7%、8.9%和9.6%。