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     

豆类植物共生固氮研究近况和展望

<正> 共生固氮作用对农林业生产具有重要的经济意义。近几十年来,人们从生物学、生态学、生理生化和遗传学等各方面对根瘤菌进行了更广泛的研究。虽然由于共生体系的复杂性,有关根瘤菌的许多问题还不十分清楚,特别是根瘤菌遗传学的研究还存在较大的困难,但由于分子遗传学的发展和新技术的采用,加速了这方面的研究工作。可以说,整个生物固氮作用的研究现在已处于一个令人非常振奋的阶段(Postgate,1974)。 本文除介绍豆类树种结瘤固氮的一般情况外,重点讨论有关根瘤菌固氮作用遗传学研究方面近年来进展较大的几个问题。到目前为止,利用根瘤菌作材料研究共生固氮作用的遗传及其调节已经进行了不少工作,70年代以来进展更为迅速。人们企图把固氮基因转入不固氮的高等植物,以扩大共生固氮作用的范围;同时对固氮作用进行有效的调控,以提高固氮效率,促进农林业生产的发展。我们相信这一目的是能够达到的。     

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-...     

Co~(60)的γ—射線和硝酸鈾醯对非共生需氧性固氮菌Az.Chroococeum影响的研究

(一) 前言非共生需氧性固氮細菌的固氮作用是众所周知的,其中尤以Az.Chrooooceum的固氮能力目前被認为最大,非共生需氧性固氮菌是1901年别依耶林克(Beiyerenick)自园地中分离培养出来的。 Az.Chrooooceum菌体一般为成对排列,菌体細胞稍呈椭园形細胞外具有莢膜;莢     

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．     

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,     

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。     

固氮鱼腥藻(Anabaena azotica Ley HB686)氮固定的能量和还原剂来源

某些外源碳水化合物提高固氮鱼腥藻的固氮能力.在光照和5%氧浓度条件下,分子氢促进固氮作用.光合抑制剂、呼吸链抑制剂和解偶联剂均抑制固氮酶活性,若同时加入葡萄糖,DCMU的抑制作用被解除,而对DBMIB和解偶联剂的作用影响甚微.固氮鱼腥藻固氮作用的还原剂与光合作用产生的碳化合物有关,能量主要由循环光合磷酸化供给.     

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、     

豌豆生化制剂拌(浸)种效果初探

为了鉴定新选豆科作物共生固氮菌在豆科作物上的固氮肥田及增产效果,以及“抗旱保水剂”在豌豆上的增产效果,1993年笔者设置了豌豆拌(浸)种试验。 1 材料和方法 所用固氮菌剂(即根瘤菌剂)系新选菌株以草炭为载体制成,由临夏州农业局和甘肃省科学院生物所联合研制提供。“抗旱保水剂”由张掖山丹化工厂制造。豌豆为706—12—9(1993年通过鉴定)。     

22种丝状异型胞固氮蓝细菌的16S rDNA的 PCR-RFLP 分析

用1对引物CYA106F及781R（a）从23种蓝细菌的DNA中扩增出一条600bp的16SrDNA－PCR片段，对该片段进行的限制性酶切长度多态性（RFLP）分析表明：可将其中21种自生或共生的丝状异型胞固氮蓝细菌的样品分为2个类群组，基本上对应于形态分类上的Anabaena及Nostoc属，但有1种被认为是Anabaena的蓝细菌以及作为对照的1种聚球藻(Synechococcus)蓝细菌样品被明显区分出来，并发现Anabaena属的蓝细菌也可同被子植物根乃拉草（Gunnera）形成共生固氮作用。     

快中子辐照大豆根瘤菌阶段研究

利用快中子对大豆根瘤菌(Rhizobium japonicum)进行辐射诱变。结果表明被诱变菌的菌落形态、颜色、结瘤数和共生固氮活性都发生变化。结瘤数高达对照的15倍左右,共生固氮活性最高提高8倍左右。诱变菌感染的大豆植株特性和结实量都发生了明显变化。     

一氧化氮在根瘤共生固氮中的作用研究进展

一氧化氮(nitric oxide, NO)是一种在植物中具有转移信号作用的小自由基分子。大量的NO在根瘤发育的不同阶段积累，表明NO在共生期间执行特定的信号和代谢功能。利用60篇文献，综述了NO信号分子参与结瘤的不同阶段，NO在结瘤过程中的代谢和信号作用，以及NO对共生固氮的影响等方面的研究现状。展望了NO在豆科植物共生固氮体系中的研究前景。     

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.     

南海水域生物固氮作用研究进展

生物固氮作用影响海洋氮收支平衡并调控初级生产力,是海洋氮循环研究的热点之一.南海是位于西太平洋的重要的边缘海,被认为是具备生物固氮作用的理想环境.为了对南海水域生物固氮作用研究有一个全面了解,尝试梳理南海生物固氮作用研究的相关结果,并对南海固氮作用的研究进行了展望.南海固氮生物组成较为复杂,具有较大的时空可变性.南海的固氮速率与其他热带、亚热带海区相近,其中海盆区的年固氮量可达3.6×107 mol/a.整体而言,生物固氮作用对南海初级生产力的贡献并不显著.营养盐调控、黑潮流入侵、大型河流羽状流区的影响等因素,都在很大程度上影响着南海固氮作用的时空分布.     

棕色固氮菌氢酶的分离纯化及其性质

Stephenson和Stickland首先发现了可逆性催化分子氢活化的氢酶。此后人们发现氢酶广泛地存在于各种类型的细菌中。Dixon指出氢酶可能有三种功能:(1):通过氧化氢消除氧;(2)解除氢对固氮酶的抑制作用;(3)补充在循环中由于释放氢而消耗的能量。他还指出氢的氧化作用与磷酸盐的酯化相偶联。鉴于氢酶在固氮过程中的重要意义,弄清氢酶与固氮酶的相互关系对于阐明生物固氮机制将是重要的。然而以往对于氢酶的分离纯化多限于嫌气性固氮微生物,而对好气性固氮微生物的氢酶所做工作不多。为此,我们结合以往的工作,对棕色固氮菌的氢酶进行了分离提纯和性质的探讨,以期逐步解决氢酶和固氮作用的关系。     

从作物根际分离的多粘芽孢杆菌固氮作用的研究

用乙炔还原法，研究了从作物根际分离的５１株多粘芽孢杆菌的固氮作用，结果表明，２８株在有氧条件下培养能合成固氮酶并固氮，其中ＨＷ－１菌株固氮酶活性达７８．３×１０＾－６ｍｏｌ·ｈ＾－１，该菌株固氮活性在对数生长后期最高，最适固氮培养条件是３５℃和ｐＨ８．０，该菌株在有５％氧气的条件下培养时，固氮活性最高，在初始培养和乙炔还原体系中分别注入５０％氧气仍能检测到乙炔还原活性。培养基中ＮＨ４＾＋阻遏该菌株     

青海蚕豆根瘤菌共生固氮效应的研究

蚕豆根瘤菌属于快生型根瘤菌，24h形成菌落。在盆栽试验中，蚕豆根瘤菌QX－2与蚕豆具有良好共生效应，其株高、茎叶干重及含氮量，株瘤数，根瘤重量以及固氮酶活性等，均明显高于不接种对照，固氮率提高69.49%。接种根瘤菌是提高蚕豆共生固氮效应的技术措施。     

共生固氮体系大豆种子氨基酸组分分析

对三对共生固氮体系大豆种子氨基酸组分的分析表明，大豆种子氨基酸组分没有因大豆作物产量的提高而下降，通过施用相应的根瘤菌促其形成或加强共生固氮体系从而提高大豆作物产量，这种增产从氨基酸水平分析是有效的。