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生物固氮技术应用于苜蓿生产 ,可提高苜蓿的成苗率 ,增加苜蓿产量和蛋白质含量 ,同时 ,还可增加土壤肥力。1 生物固氮技术在苜蓿生产中的作用生物固氮包括共生固氮和自生固氮。本文论述的是豆科牧草苜蓿与根瘤菌的共生固氮。根瘤菌与苜蓿的共生固氮 ,是指苜蓿根瘤菌侵染苜蓿根部形成根瘤 ,通过根瘤固氮酶的作用 ,将空气中的分子态氮转化为氨态氮 ,并提供给苜蓿利用。同时 ,苜蓿将光合作用产物提供给根瘤菌 ,作为根瘤菌生长及固氮的能量来源 ,这就是共生固氮作用。每个根瘤就是一座微型氮肥厂 ,根瘤菌给苜蓿生产氮肥 ,不会污染环境 ,不需长… 相似文献
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1 什么是根瘤菌 在自然界常温状态下,空气中游离态氮能被豆科植物根系上生长的细菌所直接利用,这类细菌叫根瘤菌(大约90%以上的豆科牧草根部有根瘤菌存在).根瘤菌从植株中获得碳水化合物、矿物质、水分和其他营养物质,将空气中游离态氮转化成可供植株吸收利用的化合态氮.根瘤菌与豆科植物相互作用形成的瘤状物称为根瘤,根瘤是共生固氮的场所.每个有固氮能力的根瘤就是一个微型氮肥厂,根瘤固定的氮除少量用于根瘤生长外,其余全部供给植株.由于根瘤的存在,豆科牧草几乎不需施用化学氮肥,依靠根瘤菌的固氮作用即可满足自身氮素的需要. 相似文献
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苜蓿固氮根瘤菌通过与豆科植物苜蓿的共生固氮作用 ,把空气中的分子态氮固定转变为植物利用的氨态氮 ,并源源不断地把氮输送给植株吸收利用。根瘤菌数量的多少、固氮能力的强弱直接影响苜蓿产量和质量 ,尤其对苜蓿蛋白质含量影响显著。优质、高效苜蓿固氮菌不但能满足苜蓿对氮肥的需要 ,可以大量减少氮肥施用量 ,还具备培肥地力 ,改良土壤 ,克服土壤贫瘠等作用。在国外 ,苜蓿根瘤菌的应用十分普遍 ,一些发达国家应用面积占苜蓿播种面积 80 %以上。近年来 ,随着农业生产结构调整 ,我国畜牧业迅速发展以及西部地区退耕还林还草工程的实施 ,我… 相似文献
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紫花苜蓿为直根型牧草,根系发达。根系能够与根瘤菌建立共生关系,通过根瘤菌将空气中的游离态氮转化成容易被植物所利用的氮,因而建植后无需再施用氮肥。不仅能为畜禽提供大量优质牧草,而且还将附有根瘤的大量根系遗留在土壤里,既提高了地力,又改良了土壤结构和理化性质。根据生产中总结的经验,现将苜蓿栽培管理技术介绍如下： 相似文献
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1需肥特点
大豆自身有固氮作用，生长发育所需肥料由根瘤菌供给和从土壤中吸收。根瘤菌固定空气中的氮素为大豆利用，固氮作用高峰集中于开花至鼓粒期，开花前和鼓粒后期固氮能力均较弱。 相似文献
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根瘤菌是好氧型异养微生物,与豆科植物共生形成根瘤后可将N2转化为氨提供给植物,并消耗豆科植物光合作用产物。在豆科植物与根瘤菌共生过程中,根瘤菌侵染植物后在根瘤内分化为类菌体,类菌体将N2转化为不同类型的氨类物质提供给植物,与此同时,植物将光合作用的主要产物蔗糖转化为二羧酸盐（苹果酸盐为主）的碳源形式,为共生固氮及根瘤菌自身发育提供能源与动力。对豆科植物-根瘤菌共生系统中根瘤菌侵染过程、氮的转化与利用、氮碳代谢途径、氮碳互作关系进行综述,又对紫花苜蓿-根瘤菌共生系统中脂肪酸的合成、分解和利用以及脂肪酸能否作为氮代谢的能源进行了探讨,以期为苜蓿与根瘤菌共生系统间的能量信息传递提供理论依据,为提高共生系统固氮效率奠定坚实基础。 相似文献
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种草养畜肥田高产杨云贵（西北陕西杨陵农业大学７１２１００）苜蓿，蛋白质含量高、营养丰富、产量高，是一种优良的多年生豆科牧草，农田土壤中普遍存在有根瘤菌，在苜蓿长出第一片叶子时，根瘤菌就进入苜蓿根部，生长繁殖，刺激细胞不正常的加速分裂而形成根瘤。根瘤内... 相似文献
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本文通过采集东北黑土地区2龄紫花苜蓿(Medicago)根瘤菌菌株,经过根瘤菌的耐盐、耐碱、耐酸、溶磷能力、生长素分泌能力、代时、固氮酶活性等生物学特性测试;并进行回接试验,测定供试菌株促生植株的根瘤数、根瘤重、生物量及全氮量,旨在阐明黑土区苜蓿根瘤菌特性与促生植株地上生物量及其全氮的关系。结果表明:菌株促生植株的全氮量与根瘤菌泌酸能力、代时、促生植株根瘤数显著相关(P≤0.05);菌株促生植株地上生物量与菌株溶磷能力、泌酸能力、促生植株根瘤重呈极显著相关(P≤0.01)。通过通径分和回归分析建立了苜蓿根瘤菌株促生植株地上生物量及其全氮量的最优多元线性回归方程,该方程可为优异菌株筛选及其促生能力判断提供科学依据。 相似文献
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为提高豆科决明属（Chamaecrista spp.）牧草的结瘤能力和固氮效率，促进决明属牧草在酸性土壤中的应用及推广，本研究以圆叶决明（Chamaecrista rotundifolia）和羽叶决明（Chamaecrasta nictitans）为试验材料，通过分离、纯化、nodA基因鉴定等方法，从酸性土壤里决明属牧草的根瘤中分离到10株候选根瘤菌株系。16S rDNA测序及系统发育树分析表明，这10株根瘤菌均属于慢生型根瘤菌。回接试验表明，上述10株根瘤菌均能与圆叶决明共生，形成根瘤。与不接种的对照相比，其固氮酶活性为0.08~4.65 μmol·g-1·h-1，植株干重、SPAD值和氮含量分别提高了99.17%~372.14%，399.27%~789.05%，235.00%~1043.33%。其中，4株根瘤菌TXR2，TXN1，WYSR1，JYN6对圆叶决明氮营养贡献最大，并且TXN1与宿主共生形成的根瘤数目最多，而JYN6的固氮酶活性最高。说明本研究分离鉴定到4株决明高效根瘤菌，具有较好的应用前景。 相似文献
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不同施氮水平下接种根瘤菌对苜蓿固氮效能及种子生产的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
设置田间小区试验和沙培试验,采用15N自然丰度法测定不同施氮水平下、不同方式接种根瘤菌对紫花苜蓿固氮效能、生长和种子产量的影响。结果表明,在50 kg/hm2低施氮量下,接种根瘤菌能增加苜蓿的根瘤数量和根瘤重量,苜蓿固氮率、固氮量均达到了最高,分别为(77.8±0.508)%和(452.51±2.568) kg/hm2。接种根瘤菌有效促进了苜蓿的生长,提高了地上部干物质积累,增加了有效分枝数、荚果数及种子产量,种子产量增幅平均达(59.7±0.118)%,显著高于不接种、不施氮和其他施氮处理。而施氮量超过50 kg/hm2,则会抑制根瘤菌结瘤,引起苜蓿固氮率、固氮量下降。随着施氮量增加,根瘤菌促进苜蓿植株生长的效应明显减弱,造成生物量和荚果数减少,种子增产幅度降低。比较秋播拌种和春季返青追施2种不同的根瘤菌接种方式,以秋播拌种根瘤菌结合施氮量50 kg/hm2时的增产最为显著。秋播拌种根瘤菌的生物固氮百分率和固氮量与苜蓿种子产量呈显著正相关。 相似文献
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在温室中低氮营养液培养条件下,用3株不同根瘤菌菌株(CCBAU01069、CCBAU01085和J3)对3个箭筈豌豆(Vicia sativa)品种进行结瘤固氮效果的研究,旨在从中筛选出与箭筈豌豆植株共生匹配最佳的有效根瘤菌菌株,为箭筈豌豆菌肥的研制奠定试验基础。结果表明,与不接菌处理相比,根瘤菌接种可显著促进箭筈豌豆的单株株高、根长、根瘤数、根瘤鲜重、植株全氮含量以及固氮酶活性,所用菌株以CCBAU01069促生,固氮效果最佳。 相似文献
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大豆根际促生菌的分离筛选及其对大豆和百脉根生长与品质的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
从贵州毕节地区大豆根际土壤中分离溶磷菌株,从大豆根瘤中分离根瘤菌株。对分离出的溶磷圈直径与菌落直径的比值(D/d值)在2.20以上的溶磷菌株分别进行溶磷能力、生长素(IAA)及有机酸分泌能力、产酸产碱性能测定,筛选出优良溶磷菌4株;对分离出的根瘤菌通过大豆试管苗回接及促生效应试验,筛选出高效根瘤菌2株。将筛选出的6株菌经拮抗反应试验后分别按单一溶磷菌接种剂、单一根瘤菌接种剂、溶磷菌+根瘤菌复合接种剂3种处理制备菌悬液,采用盆栽方法分别对大豆和百脉根进行促生效应试验。结果表明,与对照相比,除单一根瘤接种剂对增加大豆株高无效果外,另外2个处理对大豆株高有提升效果,所有处理对大豆茎粗、生物量、结荚数、荚重、单粒数及单粒重都有明显的促进作用。其中溶磷菌+根瘤菌复合菌液对大豆株高、茎粗、幼苗地上生物量和地下生物量的促进效果最好,分别比对照高出21.26%,40.79%,15.88%和42.19%。3个处理对百脉根的第一、二茬株高及地上生物量、全氮、全磷和粗蛋白含量均有明显的提升效应,其中依然是溶磷菌+根瘤菌复合菌液的处理效果最好,分别比对照高出20.82%,54.88%,106.14%,148.78%,19.34%,61.88%和19.34%,与对照差异均达极显著水平(P<0.01)。说明所筛选的菌株组合能产生良好的促生互作效应。 相似文献
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不同膨化温度下膨化大豆中脲酶活性和蛋白质溶解度变化趋势浅析 总被引：2，自引：0，他引：2
在不同温度条件下，膨化加工对大豆中脲酶活性（UA）和蛋白质溶解度有着直接的影响，而大豆中UA和蛋白质溶解度的高低在一定程度上决定了膨化大豆对畜禽生长或生产性能的好坏。当膨化大豆“过生”．即UA〉0．3时。人们会采用再加工的方法来改善膨化大豆的品质以尽可能破坏大豆中的抗营养因子．如抗胰蛋白酶等。这样做的结果表面上看是膨化大豆“过生”的问题得到了解决．但是又可能导致部分膨化大豆由于再次受到加热而“过熟”．同样会影响到膨化大豆中蛋白质的利用．如美拉德反应等。 相似文献
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半胱氨酸蛋白酶抑制剂(cystatin)参与豆科植物与根瘤菌共生结瘤过程。克隆了大豆的1个半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因GmCYS20,基因编码区全长为291bp。氨基酸多序列比对分析发现,大豆GmCYS20蛋白与野生大豆cystatin蛋白相似性高达99%。构建GmCYS20基因的植物表达载体,通过发根农杆菌介导的百脉根发状根转化法获得转GmCYS20基因复合体植株,利用GUS染色和RT-PCR方法鉴定阳性发状根。复合体植株接种根瘤菌4周后,转GmCYS20基因植株结瘤数目明显高于空载体对照,结瘤指示基因的转录水平也呈上升趋势。进一步对接种10d复合体植株中根瘤菌的侵染表型进行统计发现,过量表达GmCYS20基因并不影响根瘤菌的侵染过程,而是在根瘤起始与发育阶段发挥正调控作用。结果表明:GmCYS20基因通过促进根瘤的起始与发育,从而参与调控共生结瘤过程。研究结果可为揭示豆科植物与根瘤菌的共生互作机制提供新的分子生物学证据。 相似文献
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半胱氨酸蛋白酶抑制剂(cystatin)参与豆科植物与根瘤菌共生结瘤过程。克隆了大豆的1个半胱氨酸蛋白酶抑制剂基因GmCYS20,基因编码区全长为291 bp。氨基酸多序列比对分析发现,大豆GmCYS20蛋白与野生大豆cystatin蛋白相似性高达99%。构建GmCYS20基因的植物表达载体,通过发根农杆菌介导的百脉根发状根转化法获得转GmCYS20基因复合体植株,利用GUS染色和RT-PCR方法鉴定阳性发状根。复合体植株接种根瘤菌4周后,转GmCYS20基因植株结瘤数目明显高于空载体对照,结瘤指示基因的转录水平也呈上升趋势。进一步对接种10 d复合体植株中根瘤菌的侵染表型进行统计发现,过量表达GmCYS20基因并不影响根瘤菌的侵染过程,而是在根瘤起始与发育阶段发挥正调控作用。结果表明:GmCYS20基因通过促进根瘤的起始与发育,从而参与调控共生结瘤过程。研究结果可为揭示豆科植物与根瘤菌的共生互作机制提供新的分子生物学证据。 相似文献
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青藏高寒草甸部分豆科植物根瘤菌的初步研究 总被引：1，自引：0，他引：1
本文首次对青藏高原川西北高寒草地部分豆科植物进行了根瘤菌共生调查和性质研究，在若尔盖、红原、松潘等地海拔在３０００－３５００ｍ的草地上采集豆科植物根瘤样品５０多份，分别与２４种不同的豆科植物共生结瘤，从中分离到２１株根瘤菌，研究发现，高原高寒盖草地豆科植物种类不如低海拔地区多，根瘤亦不发达，普遍偏小，且无效根瘤较多。由于气温度，根瘤菌对根的感染力不够强，但根瘤菌对低温和紫外线等不利因素有较强的抵抗 相似文献
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研究了青海扁蓿豆属植物根瘤菌的形成,结果表明,扁蓿豆植物的根瘤是在幼苗第1片真叶展开后才开始出现,青海3种扁蓿豆植物的根瘤均属快生型根瘤菌,根系在自然条件下容易结瘤,而且结瘤数量多,主根上的根瘤占总瘤重的23%,而侧根上的根瘤占77%。因此,在改良建立人工草地防治水土流失方面具有重要意义。 相似文献