增加田间二氧化碳的浓度使大豆根瘤菌固定更多氮素

每蒲式耳(35.238市升)大豆的籽实含有4磅氮素,另外还有2磅氮素含在根茎叶中。如果每英亩(6.070市亩)大豆平均产量为50蒲式耳(经折算,约为每亩430市斤),则总的含氮量为每英亩300磅。如果要把大豆产量翻一番,达到每英亩100蒲式耳,则总的氮素需要量约为每英亩600磅。明显地,要增加大豆的产量,主要要增加大豆对氮素的吸收量。大豆,一方面同其他作物一样,利用土壤肥料中的氮素;另一方面大豆还同根瘤菌形成共生关系,在根部形成根瘤,在根瘤中进行着共生性的氮素固定。这就使大豆既能利用土壤中的氮素,又能利用空气中丰富的氮素。     

花生用根瘤菌盖种的增产效果

花生是豆科植物,它的根部能产生根瘤。根瘤能摄取空气中的游离态氮,为花生的生长发育提供一定数量的氮素营养。由于根瘤菌具有很强的专一性,只有花生根瘤菌才能入侵花生根部结瘤。当土壤中花生根瘤菌不足或根本不存在时,就将影响结瘤的数量或根本不能结瘤。这时使用一定剂量的根瘤菌剂,就能提高花生根部结瘤能力,促进     

豌豆根瘤菌RND外排转运基因tpaA的功能研究

Rhizobium. leguminosarum 3841 tpa A基因编码RND家族内膜外排转运蛋白,RND外排泵的过量表达是革兰阴性菌细菌抗生素耐药性形成的重要原因之一.采用基因同源重组构建豌豆根瘤菌tpa A基因突变株RLtpa A,并研究了该基因突变对根瘤菌生长、抗生素耐药性以及共生固氮的影响.结果表明,tpa A基因突变会使根瘤菌在AMS基本培养基生长延迟,但不影响其在TY天然培养基中的正常生长. tpa A基因突变可能抑制了根瘤菌中的RND家族外排泵的过量表达,从而使其抗生素耐药性降低.接种了tpa A基因突变株的豌豆植株能形成红色有效根瘤,但其接种根瘤固氮酶活性降低.实时荧光定量RT-PCR分析表明tpa A基因在根瘤类菌体中的表达显著上调.     

华癸中慢生根瘤菌多铜氧化酶基因mco的功能研究

通过基因同源重组技术,构建华癸中慢生根瘤菌mco基因突变株HKmco,并探究了mco基因突变对根瘤菌生长、抗氧化以及共生固氮的影响.结果表明:mco基因缺失不影响华癸中慢生根瘤菌的生长能力,突变株对无机过氧化物H_2O_2不敏感,但对有机氧化物氢过氧化枯烯(CUOOH)非常敏感.植物盆栽实验表明,突变株HKmco感染紫云英宿主能形成红色有效根瘤,但mco基因突变株Hkmco的根瘤中的类菌体形态发生了改变,固氮酶活降低了29.8%.表明根瘤菌mco基因在抗氧化和共生固氮方面发挥了重要作用.     

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．     

OsmC基因在豌豆根瘤菌抗氧化和共生中的功能

为研究OsmC基因在豌豆根瘤菌抗氧化和共生固氮中的功能,以豌豆根瘤菌RL3841的OsmC基因为研究对象,通过同源重组获得了OsmC基因突变株RLOsmC.结果表明:OsmC基因突变不影响豌豆根瘤菌的自生生长能力,但对无机氧化物H_2O_2和低浓度有机氧化物氢过氧化枯烯(CuOOH)都十分敏感.突变株RLOsmC感染豌豆宿主能形成红色有效根瘤,但是其固氮酶活降低了18.3%.OsmC基因的表达不受H_2O_2的诱导,但在7 d根瘤类菌体中表达量显著上调.表明根瘤菌OsmC基因在共生和抗氧化功能中发挥了重要的作用.     

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。     

金合欢根瘤菌的生物学特性

从金合欢根瘤分离到6株金合欢根瘤菌并鉴定这些菌株为快生型，该菌在酵母浸出物－－甘露醇（YEM）培养基上产酸，代时在4小时以下，金合欢根瘤菌能利用包括双糖在内的大部分，碳源，但其中MXAF4，MXAF5和MXAF6不能利用大部分快生型根瘤菌能利用的蔗糖，事欢要胶 生长PH范围广（PH4．5－9），所有菌株能在37度条件下生长，其中MXAF4，MXAF5和MXAF6在40度仍能生长，而快生型大豆根瘤菌在37度条件下不能生长，金合欢根瘤菌对链霉素，庆大霉素和四环素敏感而对青霉素有抗性，金合欢根瘤菌根据石蕊牛奶反应可分面两群：菌株MXAF1，MXAF2和MXAF3石蕊牛奶反应产酸 乳清环，而菌株MXAF4，MXAF5和MXAF6产碱无乳清环。     

刺槐根瘤菌优良菌株的初步筛选

从豆科植物根瘤分离获得的８９个根瘤菌株，经刺槐水培和盆栽接种试验，９２－１－１１、８４－２１、９２－１２５三个菌株，不仅在刺槐根部形成的根瘤多且大，根瘤的乙炔还原固氮酶活性每克鲜瘤温育１ｈ乙炔还原为乙烯量接近或超过了１０００μｍｏｌ，超过了三叶草优良根瘤菌株和高效大豆根瘤菌株的固氮水平，对刺槐生长有明显促进作用，生长二个月的植株平均鲜重超过５ｇ，比对照高出８２％以上，故认为这三个菌株为刺槐初筛的优     

人工诱导小麦结瘤的研究

对人工诱导小麦结瘤进行了研究．研究表明，在一定的培养条件下，以２，４－Ｄ诱导，豇豆根瘤菌侵染，小麦根部能形成大量的瘤状结构，这种结构类似于豆科根瘤，不仅有大量的分生细胞，而且还有一定数量的根瘤菌．这些细菌主要位于胞间隙中．在我们的实验条件下，瘤状结构的形成对小麦生长有一定的抑制作用．     

绿肥喷钼酸铵能增产

钼酸铵是一种微量元素肥料,虽然植物需要量小,但却是必不可少的元素。钼是固氮酶和硝酸还原酶的重要组成部分,在生理代谢上主要参与生物同化作用和促进植物体内氮、磷、钾营养代谢作用。绿肥草子的根上长有根瘤,根瘤内的根瘤菌能固定大气中的游离氮素,钼能使固氮菌的固氮能力提高几十到几百倍,增强植物的抗病、抗旱和抗寒能力,每亩     

绿豆根瘤菌形态研究

本文对12个品种绿豆根瘤进行采集、培养，并通过染色对根瘤情况及根瘤菌形态学进行研究，结果表明：①12个品种中V3476、博绿2号外形为卵圆形，其余均为椭圆形；②根瘤着生部位除绿洲1号、95515只着生在侧根外其余品种的主根、侧根均着生根瘤；③不同品种的绿豆根瘤在同一生长时期的根瘤在大小和结瘤率上明显不同，根瘤生长最大的品种是长荚绿豆，根瘤直径为2．76～6．84mm，根瘤最小的为维绿1号，直径为1．2～3．32mm，结瘤率最高的为河北明绿、长莫绿豆、中绿1号、秦豆6、达90％，维绿1号结瘤率最低，仅为20％；④在甘露醇-酵母汁培养基上生长的孤立菌落只有长荚绿豆、秦豆6的菌落形态型为R，其余均为S；⑤培养72小时，菌落大小各有相同，生长最快的为长荚绿豆，直径达9．1mm，生长最慢的为南绿1号，直径为6．6mm；⑥绿豆根瘤菌为短杆状、长椭圆形．     

两株花生根瘤菌的比较研究及结瘤能力的测定

从花生根瘤中筛选出两株生长速度差异明显的花生根瘤菌:1K(快生型),2M(慢生型),通过16S rDNA测序分析并结合生理生化实验确定两种根瘤菌分别为中华根瘤菌和慢生根瘤菌。对二者的生理特性、抗逆性和结瘤能力等指标进行了研究,发现慢生型虽然在生长速度、抗逆性等方面明显不及快生型,但是结瘤能力比快生型要强。     

菜豆根瘤菌CFN42全基因组非经典分泌蛋白的预测与分析

为了深入了解生物固氮的分子机理，利用SecretomeP2.0和SignalP4.1对菜豆根瘤菌CFN42全基因组进行预测，结果发现，在5963个蛋白质中，非经典分泌蛋白596个，约占总数的10%，主要涉及底物转运，毒力侵染，物质代谢等方面。在有功能描述的215个分泌蛋白中，识别了I、III、IV型分泌系统，这些蛋白质在侵染和根瘤发育方面发挥了重要作用；在381个假定蛋白中，通过结构域分析，发现了Tad、Cupin、OmPA和CsbD结构域，含有这些结构域的非经典分泌蛋白可能参与了根瘤菌的宿主专一性。在豆科植物-根瘤菌固氮体系中，非经典分泌蛋白发挥了重要作用。     

Nitro苜蓿和鹰嘴紫云英根瘤菌的分离与鉴定

采用划线和稀释分离相结合的方法对美国Ｎｉｔｒｏ苜蓿和鹰嘴紫云英根瘤的分离物进行纯化，并对分离的菌株进行了鉴定及理化测试，研究结果表明，这两种根瘤菌株生长速度快，结瘤率高，具有较强的耐盐性，其耐受浓度达到０．６ｍｏｌ／Ｌ和０．７ｍｏｌ／ＬＮａＣｌ，从鹰嘴紫云英的根瘤中分离的根瘤菌株在ＢＴＢ培养基中培养产酸，在石蕊牛奶培养基中培养产碱。     

2,4—D诱导结瘤对青稞生长的影响

在２，４－Ｄ诱导下，接种豇豆根瘤菌，能诱导青稞根部结瘤，在其根瘤中有一定数量的接种根瘤菌；同时，２，４－Ｄ诱导结瘤的青稞植株的株高、株重均比对照高，而根长、叶片数、绿叶数比对照低，其根系生长受到严重抑制．     

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．     

T0501010 生物固氮技术在药用植物甘草种植中的应用

为了有效改善人工种植甘草的品质，提高种植效益，该项目在甘草人工种植中大面积引入根瘤菌生物固氮技术。通过人工接种根瘤菌剂，提高根瘤的生长和固氮能力，促进甘草的生长发育。接菌示范表明，接种组比对照组所结根瘤率提高，单株根瘤数增多，个体增大，接种根瘤对甘草地上、地下部分的生长均有明显的促进作用。经田间调查显示，接种甘草较未接种甘草根部直径增粗5倍之多，     

紫花苜蓿和红三叶接种根瘤菌试验研究

进行了豆科牧草紫花苜蓿和红三叶接种根瘤菌的试验．结果表明，接种根瘤菌后二者的生长速度、结瘤数量、根瘤重量、结瘤率、产量、土壤肥力等指标均有改善和提高     

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%。