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-...     

固氮螺菌研究回顾

近20年来,研究生物固氮以共生固氮为重点,除了进一步发挥根瘤菌、兰藻和弗兰克放线菌的共生有效性和扩大它们的寄主范围外,发掘新的共生固氮和联合固氮资源是一重要方面。“联合”(association)固氮作用或“半共生”(Semisymbiotic)固氮作用首先由 Hardy 和 Holsten 提出。联合固氮是介于自生固氮和共生固氮的中间类型,固氮     

大白鼠实验性肝病变的组织化学和生物化学研究 Ⅰ.四氯化碳中毒后肝内脂肪、脂肪酶、核糖核酸和硷性磷酸酶的观察及血、肝内转氨酶活力的变化

大白鼠皮下注射一定剂量的CCl_4(2C.C./100克体重40%的CCl_4)后24及48小时出現显著的肝脂肪病变,此时血內轉氨酶活力由正常时的175.5单位上升至924与908单位,同时肝組織內轉氨酶活力則由正常时的159单位分別下降至79及59单位。因此我們认为,由CCl_4引起的这样肝病变时血內轉氨酶的上升可能系由中毒的肝組織而釆。在注射CCl_4后的动物肝組織中有某些数量的肝细胞由于肿胀而成气球细胞,此类细胞用一般組織学及組織化学方法观察,无脂肪的积聚,亦无脂肪酶、核糖核酸及硷性磷酸酶的存在;由于此类細胞的出現,致使肝血变狭窄,影响了肝細胞的血液供应,而使肝小叶中央細胞坏死。我們也观察到,在肝病变过程中,靠近中央靜脉周围单核浸澗細胞較多,此类細胞中的核糖核酸及硷性磷酸酶均呈阴性反应。在浸潤細胞间有小型肝細胞的存在,此种細胞形状較小,其細胞質的嗜伊紅性較强,其中硷性磷酸酶及核糖核酸則呈阴性反应;致使核糖核酸及硷性磷酸酶在病变后臂由正常分布形式而集中于肝門管附近的肝細胞及肝胆管周围。我們認为,硷性磷酸酶的集小于肝门管区是由于气球細胞的胀大阻塞了血,而胆毛細管的收縮又妨碍了磷酸酶由肝至胆道的去路。CCL_4注射48小时后大白鼠肝內的核糖核酸集中于肝門管区,被認为是肝細胞的再生現象。本实驗观察到,CCl_4中毒后肝脂肪的产生与肝細胞內脂肪酶的阴性反应,这可能与肝細胞內脂肪酶的减低有关,是由于CCl_4破坏了肝內脂肪酶的活性所致。     

磷对红萍氮化合物和核酸的影响

许多学者对生物体的氮代谢进行了研究.Jone(1936)及罗宗雅等(1963)研究了磷对小麦氮代谢的影响;Breon(1944)研究了磷对番茄氮代谢的影响,均发现磷对非固氮生物的氮代谢有明显的影响.Mahl、M、C(1960)及Masayuki Ohmori(1974)研究了氨对固氮生物固氮活性的作用,发现氨离子能抑制Klebsiellapneumoniae及Anabaena cylindrica的固氮酶的活性,影响含氮化合物的变化.本试验以共生固氮生物——红萍(Azolla imbricata Nabai)为材料,在有No_3~-的培养基中,研究磷对红萍的氮化合物及核酸的影响,以探讨共生固氮生物磷氮代谢的关系及以磷增氮的作用机制.     

黑暗微好氧条件下浑球红假单胞菌的固氮生长

液体培养和深层琼脂固体培养,都表明浑球红假单胞菌在黑暗微好氧条件下能够依靠固定 N_2生长.在光照和黑暗有氧条件下,菌株的乙炔还原活性都能出现,但在光照情况下细胞固氮酶比黑暗时对氧更敏感.进一步实验表明,高浓度氧气不但抑制固氮酶的活性水平,而且使固氮酶活性的出现延迟.根据上述结果,讨论了浑球红假单胞菌的固氮作用与菌体的呼吸代谢及环境氧分压的相互关系.     

棕色固氮菌中的过氧化物酶和超氧化物歧化酶的同工酶研究

棕色固氮菌(Azotobacter Vinelandii)是一种好气性固氮微生物。在有氧条件下培养,菌体保持良好的固氮活性。然而,提纯后的固氮酶对氧十分敏感,即遇氧失活。因此在固氮菌细胞中必定存在着保护系统,目前很多科学家致力于这方面的研究。 过氧化物酶和超氧化物歧化酶是与氧代谢有密切关系的两种酶。本文通过对这两种     

家兔胰腺再生期間的組織学、組織化学和生物化学研究

(一) 結扎家兔胰导管,使胰腺退化至5天或7天时,重新使其恢复暢通,胰腺組織可以再生。在其再生过程中,腺体内淀粉酶活力的变化是随腺体的再生时間的延长而逐漸增强的,而血液淀粉酶活力則仍維持正常水平不变,說明在胰腺功能的退化和再生期間,血液淀粉酶可能不是由胰腺而来的。 (二) 随着家兔胰腺腺泡細胞的新生,腺泡細胞内RNA及脂肪酶的組織化学反应又重新出現,并逐漸恢复增强,且与胰腺内淀粉酶活力上升的变化有平行关系。 (三) 家兔胰腺再生过程中,用組織化学显示碱性磷酸酶的方法証实在胰腺退化期間已扩大的閏管可以逐漸恢复到正常时期的細长形态。 (四) 家兔胰腺再生初期(4天),腺細胞的核与核仁的容积增大,是随着腺体再生时間的延长而恢复到正常。 (五) 本实驗用显示腺泡内的脂肪酶,RNA和閏管細胞的碱性磷酸酶的組織化学方法进一步証实了家兔胰腺再生过程中,腺泡細胞的来源問題,結果表明在胰腺退化期間残留着的腺泡細胞能重新回生成为新的腺泡細胞,同时閏管細胞亦能分化轉变成为腺泡細胞。     

用~(15)N 示踪法测定2,4-D 诱发的小麦和向日葵根瘤的固氮活性

用~(15)N 示踪法定性测定了经2,4-D 诱发的、接种豇豆根瘤菌(R.sp),菜豆根瘤茵(R.phaseoli)等四种根瘤菌和圆褐固氮菌(Az.chroococcum)的小麦(Triticum aesticum)和向日葵(Helianthus annuus)根瘤,结果表明具有固氮活性。     

几种新型发酵法简介（一）

一、引言 微生物发酵通常根据微生物的需氧特性分为需氧发酵、厌氧发酵和兼性厌氧发酵等类型。例如,氨基酸发酵是需氧的;细菌的乳酸发酵、沼气发酵是厌氧的;白酒等酒类发酵则可列为兼性厌氧型发酵。在需氧发酵中,有人又根据体系中所含液相数目分为单液相发酵和双液相发酵两类。前者通常实际上含有空气相、水相和菌体(固)相,后者则增加了一个不溶于水的“油”相,     

中国色球藻科誌

一、引言 藍藻門中的各种藻类,除了細胞內含有光合作用色素以及和此等色素有关的自营营养生活以外,在很多地方是和細菌类十分接近的。例如:就細胞的构造方面,两者的原生质体都沒有一般植物細胞共有的細胞核和細胞貭的分化;細胞內的貯蓄食物,在化学机构上都是一类接近肝糖的炭水化合物(在藍藻方面称为藍藻淀粉cyanophycean starch,在細菌方面称为細菌淀粉bacterial starch);两者的細胞外,都有一层胶貭衣鞘包裹;     

2,4—D对几种好氧性分解纤維素細菌的影响

研究了2,4-D的鈉盐对于土壤中好氧性纤维素分解細菌的菌数,土壤的纤维素分解能力,以及对于三属四种純种好氧性分解纤维素細菌的生长,分解纤维素的能力和呼吸的影响。发現,一般說来,无論是在土壤内或是在培养皿中,2,4-D的濃度一定要高于100p.p.m,才能显示出有抑制作用。在土壤内,更和土壤的肥力之間有一定的关系,土壤愈貧乏,抑制作用愈明显,反之則愈差。土壤灭菌有加強2,4-D的抑制作用的傾向。在培养皿中对于純种好氧性纤维素的影响,則和菌种有一定的关系,纤維弧菌(Cellvibrio flavescens)抗方最大,纤维粘菌(Cytophaga rubra)次之,两种纤维小杆菌(Cellulomonas caseia和C.ferruginea)最差。     

NaCS-PDMDAAC微胶囊固定化假单胞菌TS-1138从ATC合成L-半胱氨酸

采用非均相反应制备NaCS(硫酸纤维素钠),考察了反应液中正丙醇-硫酸的最佳比例为25∶35,NaCS和PDMDAAC的最适滴制浓度分别为4%和3%;利用NaCS-PDMDAAC微胶囊对假单胞菌TS-1138进行固定化并进行连续培养,结果表明,菌体能在胶囊内很好的生长和繁殖,连续培养132h后菌浓可达到4.5×1011个/mL胶囊,是在相同条件下游离培养的6倍;固定化菌体以ATC为底物生成L-半胱氨酸的催化活性是游离培养菌体的2.5倍,并且固定化菌体的重复使用能力明显优于游离菌体.重新考察固定化菌体的最适催化反应时间为3h,在一定程度上弥补了微胶囊传质性相对较差的不足.     

花粉母细胞中染色质穿壁转移现象的机制

自1954年以来,我們在被子植物中,陆續观察了几十种植物的花藥,发現在花粉母細胞中都有染色質的穿壁轉移現象。从文献資料上看,这个現象也是經常被发現的。一直到最近Sarvella(1958)又在棉花的生殖細胞和体細胞中看到了所谓“胞质融合”(Cytomixis)現象,并認为这是一种自然的現象。由此,“我們可以肯定地說,細胞中染色質的穿壁轉移現象是相当普遍地存在于植物界。同时,我們还看到,在各种不同的材料中,这种現象出現的时期、形态、順序和方式上都表現得相当一致。因此,我們就認为这种現象,不是由于机械的损伤或外界压力所引起的人为現象,也不是外界不良环境条件的影响,或是病理現象和退化現象;而是一种正常的生     

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,     

棕色固氮菌的氢酶初步研究

棕色固氮菌(Azotobacser Vinelandii—230)中与固氮酶共存的氢酶属于单向吸氢的氢酶,其中以粒子态存在者约占其总活力的78％,可溶态占22％。此二态酶对冷热稳定,最适反应温度和利用多种电子受体吸氢等方面均相似,但在耐热性、温度曲线的形式及对某些电子受体的亲和性方面有些差异。乙炔、Na~+离子及氧对酶的吸氢活力有抑制作用。菌体的氢酶活力,有氨培养比无氨培养的低86％左右;大量氨培养的UW—45菌体仍有氢酶活性,但比氨耗尽的UW45菌体低55％左右。钨代替钼培养的菌体无固氮酶活性,其粗提液氢酶活性也极低。由此可见,氢酶活性与固氮酶活性有极为密切的关系。     

有氧运动对青少年骨骼肌细胞葡萄糖氧化代谢的影响

研究有氧运动对青少年骨骼肌細胞葡萄糖代谢的影响,因为青少年骨骼肌細胞葡萄糖氧化代谢规律和青年小鼠是相同的。为了便于采集骨骼肌细胞將青年小鼠作为研究対象,选用3月龄健康雄性Sprague-Dawley小鼠30只,随机将其划分成安静组、中等强度有氧运动组和过度有氧运动组,每组10只洧氧运动方式为游泳。经7周有氧运动后,中等强度有氧运动组体重、体重变化和体重变化率均显著低于对照组(P0.05);过度有氧运动组各体重指标均低于对照组,差异具有非常显著性(P0.01)。经7周有氧运动后,中等强度有氧运动组血糖显著低于对照组(P0.05),血清胰岛素显著高于对照组(P0.05)过度有氧运动组血糖低于对照组血清胰岛素高于对照组差异均具有非常显著性(P0.01)。经7周有氧运动后,中等强度有氧运动组和过度有氧运动组GT4含量均显著高于对照组(P0.05)。经7周有氧运动后,中等强度有氧运动组和过度有氧运动组MEF2mRNA表达均高于对照组差异具有非常显著性(P0.01)。说明适宜有氧运动能够促进青少年骨骼肌細胞葡萄糖代谢,但过度有氧运动会使机体在一定程度上受到损伤。     

2，4－D诱导高梁结瘤与根瘤菌共生固氮的研究

本文以植物激素２．４－Ｄ（２．４－二氯苯氧乙酸）处理高梁（甜杂１号ｓｏｒｇｈｕｍｖｕｌｇａ－ｒｅ）（终浓度为３ｐｐｍ，并接种根瘤菌（ＯＲＳ５７１），诱导根瘤茵与高梁结瘤组织共生。自１９８９年以来，多次进行实验，结果表明这种方法可以诱导高梁根系结瘤并与结瘤组织共生，表现固氮活性。本研究实验的重复性和再现性都很好。高梁在移苗后，５～７天进行处理，效果较好，一般结瘤率都超过５０％，最高可达８０％。接种后４周瘤的直径约２～８ｍｍ，制片显微镜观察，瘤组织内有大量的根瘤菌菌体，说明根瘤菌可以进入高梁根系，并在瘤内繁殖。结瘤植株经气相色谱仪乙炔还原法测定，能表达一定程度的固氮活性。     

细菌——植物叶际联合固氮研究进展

从生态学观点来看,自然界存在着三种生物固氨体系:自生固氮体系,如自生固氮菌在土壤中或培养基中独立生活时固定分子态氮;共生固氮体系,如根瘤菌和豆科植物共生时才能固定分子态氮,或者只在共生条件下才表现旺盛的固氮作用;联合固氮体系,是自生固氮体系与共生固氮体系的中间类型,固氮菌与相应联合的植物之间有较密切的相互影响,但既不同于典型的共生固氮体系,因为它不形成根瘤一样的特殊形态结构——根瘤,也不同於自生固氮体系,因为它有较大的寄主专一性,并且固氮作用比     

寡养单胞属菌株USTB-2对赤铁矿的捕收效果及机理

对从司家营铁矿场土壤中筛选出来的非致病性寡养单胞属菌株USTB-2作为赤铁矿的捕收剂进行了研究.Zeta电位测试知该菌在较大pH范围内带负电.经菌体USTB-2作用后，赤铁矿接触角增加了3395°，表面疏水性得到了极大的提高.在pH为6，菌体添加量为60g/t时，赤铁矿浮选回收率可达到7631%.机理研究表明，菌体USTB-2表面具有的烃类物质、羧基、磷酸基团使其具有类似脂肪酸类捕收剂的特性，通过“桥联”作用促进赤铁矿颗粒之间形成絮团；这证实寡养单胞属细菌USTB-2可以充当赤铁矿捕收剂.     

华癸中生根瘤茵脂多糖突变株的共生能力

通过植物盆栽实验,对华癸中生根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)lpsH基因的缺失突变株HK241进行共生能力研究.结果表明:突变株HK241形成的根瘤没有固氮能力,同时具有较低的结瘤效率和竞争结瘤能力.因此,lpsH基因参与编码脂多糖的合成,并且在共生中发挥非常重要的作用.