相思根瘤菌的研究

综述了近年来根瘤菌的研究概况以及相思根瘤菌的分离纯化、抗逆性以及质粒分布的研究进展。     

相思根瘤菌的生理生化特性初步分析

对22株相思根瘤菌菌株进行生理生化特征的初步研究．这些菌株基本符合Jordan和Allen的根瘤菌分类特征,但其中10株菌株能利用柠檬酸．同时这些菌株利用糖的能力不同．几乎所有的菌株均能利用D-果糖、木糖、山梨醇和糊精,但对其他糖类如麦芽糖、D-半乳糖、棉子糖、鼠李糖和阿拉伯糖则是有的菌株可以利用．有的不能．本研究为进一步的深入研究和应用奠定了基础．     

不同相思根瘤菌株接种厚荚相思幼苗效应的比较

从不同立地条件的6种相思林中采集根瘤并分离14株根瘤菌,将其接种到厚荚相思幼苗。结果表明,从广西本地分离的土根瘤菌比对照菌株L1(从中国林科院引进的外来优良菌种)有更好的共生效应。从综合效应看,多数菌株接种的厚荚相思幼苗与对照相比,其苗高生长量增加4．5％～18．6％,地径生长量增加2．5％～46．8％,固氮酶活性提高7．6％～241．8％,叶绿素含量提高11．0％～19．1％,叶片硝酸还原酶活性提高3．3％～34．4％,叶片含氮量提高7．4％～43．8％,叶片含磷量提高9．1％～72．7％,叶片含钾量提高8．39／6,叶片合钙量提高7．3％～41．5％,叶片含镁量提高12．5％～25．0％,叶片含铁量提高10％以上。     

林芝地区八一镇根瘤菌的表型多样性研究

选用50株分离自西藏林芝地区八一镇的根瘤菌菌株，并对其进行了碳、氮源利用、抗生素抗性和耐逆性测定。结果表明，同一地理来源或同一宿主来源的不同根瘤菌菌株在碳、氮源利用方面存在较大的差异。来源于天蓝苜蓿、苏里木兰、窄叶野豌豆的绝大部分菌株比其他菌株有更广泛的碳、氮源利用谱；而在抗生素抗性和耐逆性方面供试菌株表现出较大的相似性。     

庆大霉素分泌过程的初步研究

应用恒温系统及缓冲液体系,考察了温度及pH值分泌过程的影响,然后在此基础上又讨论了添加葡萄糖、金属离子Fe^2 、K^ 和Mn^2 以及超声波和微波处理的效果,实验发现,pH＝7．4,温度34℃,以及添加5g／LKCl或50mg／LMnSO4都能刺激庆大霉素的分泌。     

河北省豆科植物根瘤菌资源的初步调查研究

通过对河北省全镜豆科植物的结瘤和固氮状况进行调查,共采集到２４属５３种豆科植物的根瘤样品２３５份,９８．１％的被调查豆科植物可自然结瘤,９６．２％的自然瘤可测到固氮酶活性其中海边香豌豆、野百合、阴山胡枝子、山岩黄耆、辽西苜蓿的结瘤固氮情况为首次报道。     

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.     

甘肃黄芪根瘤菌耐盐性及化学试剂和染料的抗性研究

选用67株分离自甘肃兰州地区的黄芪根瘤菌菌株,测定了供试菌对甲基蓝、甲基红、亚甲基蓝、刚果红、孔雀石绿5种染料和脱氧胆酸钠、亚硝酸钠2种化学试剂的抗性反应,及耐盐性测定.测定结果表明:黄芪根瘤菌具有较强的耐盐性,36％的菌株可以耐受5％NaCl,21％的菌株可以耐受6％NaCl;黄芪根瘤菌对两种化学药物脱氧胆酸钠和亚硝酸钠均具有极高的抗性,几乎所有菌株都能在终浓度为0.1％和0.2％的YMA培养基上生长;不同的黄芪根瘤菌菌株对不同染料具有不同的抗性,对不同浓度的同种染料也具有不同的抗性,同种黄芪根瘤菌菌株对不同染料具有不同的抗性,对不同浓度的同种染料也具有不同的抗性.     

根瘤菌对紫花苜蓿接种效果的初步研究

将中国农业大学菌种库(CCBAU)提供的10株苜蓿根瘤菌分别接种在“奔马”、“金皇后”、“金太阳”三个品种的紫花苜蓿上,经室内水培50天,结果证明:G303、R193和R362三菌株既能在三个品种紫花苜蓿根部结瘤,又能使植株地上部的株高、鲜重、干重比CK有不同程度的提高,株高增长率为15.0%、47.0%、-8.7%,鲜重增长率为237.0%、42.9%、40.0%,干重增长率为216.0%、2.1%、29.9%。     

厚荚相思离体培养的初步研究

作者用厚荚相思（Acacia crassicapa)种子获得的无菌苗进行离体培养。结果表明：采用改良的MS 6-BA 0.5-2.0mg/L NAA 0.1-0.2mg/L培养基均能诱导芽的分化和增殖，其中以改良的MS＋6－BA1.5mg/L NAA0.1mg/L为最适宜的培养基。培养30d后，芽繁殖系数可达到4.0。以1／2MS IBA0.5-1.0mg/L培养基培养20d后，生根率可达83.0%以上。生根苗的移栽基质以蛭石较好。     

相思树种根瘤菌的若干抗逆特性

研究了15个分离自不同生态环境的相思树种根瘤菌菌株对温度、pH、NaCl的耐受性以及抗药性。结果表明,相思树种的根瘤菌有着丰富的抗逆菌株。高温(39℃)下生长较好的菌株有S09号;耐酸性(pH4．5,5．0)菌株有S14号;耐碱性(pH9.0)菌株有S04号和S06号;耐盐能力较强(1．5％NaCl)的菌株有S02号、S03号、S05号和S13号。所有供试菌株对氨苄青霉素(Amp)均无抗性;不同菌株对其余抗菌素表现出不同的抗性,S11和S13的抗性相对较强,S07的抗性则较差。     

三个相思树种的造林对比试验

在广西国有高峰林场界牌分场科技示范园内进行厚荚相思(Acacia.crassicarpa)、马占相思(A.mangium)和杂交相思(A.mangium×A.auriculif ormis)的造林试验。试验按上坡、中坡、下坡设置3个随机区组,每个区组内有3个小区,每小区用一个树种造林,面积为400m2。结果表明:3个树种的6年生平均树高分别为13.4m、12.4m和11.0m,前者比后两者分别高7.5%和17.9%;林分平均胸径分别为13.7cm、12.8cm和11.2cm,前者比后两者分别大6.6%和18.2%。3个相思树种的树高和胸径生长特点都是早期生长迅速,速生期在1~3a间,树高年生长量为3.0~3.6m,胸径年生长量为3.8~4.7cm。活立木蓄积分别达122.3m3/hm2、100.7m3/hm2和70.7m3/hm2,前者为后两者的121.5%和173.0%;纯收入分别为10620.0元/公顷、7695.0元/公顷和3645.0元/公顷,前者为后两者的1.38倍和2.91倍。短周期工业用材相思树类造林树种选择厚荚相思为优,其次为马占相思。     

一株烃降解菌的分离鉴定及耐盐机制

随着科学技术与工业经济的发展,石油的开采量也在逐年提升,在其开采以及加工处理过程中会产生大量含有较高盐分的含油废水难以处理,因此对高耐盐度烃类降解菌的筛选极为重要。从新疆油田石油污染土壤中分离得到一株以柴油为唯一碳源的耐盐菌株HX-2,通过生理生化特征、菌体形态观察及16S rRNA基因序列分析,鉴定菌株HX-2属于红球菌属(Rhodococcus),该菌株可耐受的最高盐度(Na Cl)和柴油浓度分别为10%和8 000 mg/L。菌株生长及降解的最适p H和温度分别为7. 0和25℃,在盐度为5%以内、p H为7. 0、温度为25℃、菌种投加量为2%的条件下,初始浓度为4 000 mg/L的柴油经4 d降解后,去除率均超过50%以上,且盐度为10%仍有10. 3%的降解率。对其耐盐机制进行分析表明细胞内相容性物质(甜菜碱)的含量随着盐浓度的增加而增大,说明甜菜碱的积累是菌株抵抗高盐浓度的主要机制。通过外源添加甜菜碱可以改善菌株在高盐条件下的生长情况并提高柴油降解率。因此,菌株HX-2是一株在盐渍化烃类污染修复方面极具应用潜力的烃降解菌。     

不同水稻品种种子发芽耐盐性研究

以江苏籼稻9311、湖南粳稻HN-1、豫粳6号、豫粳8号4个水稻品种为实验材料,进行种子发芽耐盐性比较实验,并分别测其种子的发芽率、发芽指数、活力指数、苗长、电导率以及POD(过氧化物酶)比活力,分析不同品种间幼苗耐盐性的差别.结果表明:4个品种中江苏籼稻9311的耐盐性最强,豫粳8号次之,再次为湖南粳稻HN-1,而豫粳6号最弱.     

红树林细菌发酵产灵菌红素条件研究

采用单因素试验和L9(34)正交试验研究从红树林中分离到的一株具有产灵菌红素的海洋细菌(Flavobacterium sp.)的发酵条件。结果表明,最佳培养基配方为麦芽糖10.0g/L,蛋白胨10.0g/L,磷酸氢二钾0.25g/L,硫酸镁0.1g/L,最合适pH值为6.0,最合适的盐度为10‰,最合适的温度为27℃。     

pH和氨氮对毛蚶稚贝生长与存活影响的初步研究

采用实验生态学方法,研究了pH和氨氮对毛蚶稚贝生长和存活的影响。结果表明:毛蚶稚贝生存的适宜pH范围为7.5~8.5,pH为8.0时生长及存活最好;氨氮浓度越高,毛蚶存活率越低;毛蚶稚贝对氨氮具有较高的耐受性,在实验条件下,毛蚶稚贝对氨氮24,48,72,96h的TLm分别为96.33,74.16,43.63,20.36mg/L,安全浓度为2.04mg/L。     

不同杀菌剂防治九里香白粉病药效试验

于2003年5月19日至6月17日，用70％甲基硫菌灵可湿性粉剂、75％百菌清可湿性粉剂、20％三唑酮超微可湿性粉剂和30波美度的石硫合剂在广西生态工程职业技术学院的学院办公楼前(A区)、化学实验楼前(B区)、水塘区教工宿舍周围(C区)、学院图书馆旁(D区)的九里香自粉病(Oidium sp．)进行药效防治试验。每区设70％甲基硫菌灵1000倍、75％百菌清600倍、20％三唑酮1000倍、0．2波美度石硫合剂、清水对照5个处理，每个处理重复3次，喷药3次。每次喷药后第7d调查防治效果，计算病情指数。结果表明：用0．2波美度的石硫合剂或70％的甲基硫菌灵1000倍液防治九里香自粉病，效果均优于生产上惯用的三唑酮、百菌清，平均防效达76％以上。     

Bifunctional enzyme FBPase/SBPase is essential for photoautotrophic growth in cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803

From a random insertion mutant library of Synechocystis sp. PCC 6803, a mutant defective in photoautotrophic growth was obtained. The interrupted gene was identified to be slr2094 (fbp1), which encodes the fructose-1,6-biphosphatase (FBPase) / sedoheptulose-1,7-biphosphatase (SBPase) bifunctional enzyme (F-I). Two other independently constructed slr2094 mutants showed an identical phenotype. The FBPase activity was found to be virtually lacked in slr2094 mutant, which was sensitive to light under mixotrophic growth conditions. These results indicate that slr2094 is the only active FBPase-encoding gene in this cyanobacterium. Inactivation of photosystem II by interrupting psbB in slr2094 mutant alleviated the sensitiveness to light. This report provides the direct genetic evidence for the essential role of F-I in the photosynthesis of Synechocystis sp. PCC 6803.     

Bifunctional enzyme FBPase/SBPase is essential for photoautotrophic growth in cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803

From a random insertion mutant library of Synechocystis sp. PCC 6803, a mutant defective in photoautotrophic growth was obtained. The interrupted gene was identified to be slr2094 (fbp1), which encodes the fructose-1,6-biphosphatase (FBPase) / sedoheptulose-1,7-biphosphatase (SBPase) bifunctional enzyme (F-I). Two other independently constructed slr2094 mutants showed an identical phenotype. The FBPase activity was found to be virtually lacked in slr2094 mutant, which was sensitive to light under mixotrophic growth conditions. These results indicate that slr2094 is the only active FBPase-encoding gene in this cyanobacterium. Inactivation of photosystem II by interrupting psbB in slr2094 mutant alleviated the sensitiveness to light. This report provides the direct genetic evidence for the essential role of F-I in the photosynthesis of Synechocystis sp. PCC 6803.