摘要：根瘤菌与大豆建立的共生模式为大豆提供了生长发育所必须的氮素,在共生建立时根瘤菌Ⅲ型效应因子是影响结瘤发生的重要信号分子之一。为了解析根瘤菌Ⅲ型效应因子在结瘤中的作用,进行TtsI突变根瘤菌HH103(Sinorhizobium fredii HH103)结瘤鉴定以及根瘤转录组分析,并对差异基因进行富集分析。结果显示:TtsI突变可以降低绥农14根瘤的固氮酶活性,但不影响野生豆ZYD00006的根瘤固氮酶活性。TtsI突变根瘤菌HH103(HH103ΩTtsI)使绥农14根瘤内部分编码氮转运的相关基因以及NLP7下调表达,并且接种HH103ΩTtsI与接种HH103相比,Glyma.11G235200和NLP7在ZYD00006的根瘤中的相对表达没有显著差异。通过GO富集、KEGG富集以及GSEA富集分析显示,差异基因主要涉及信号传导以及代谢进程等,差异基因主要在植物激素信号传导以及MAPK信号通路上富集。研究结果为后续Ⅲ型效应因子的功能和机制的解析以及大豆高效固氮设计提供了新的思路;同时氮转运相关基因的表达差异可为进一步选育高结瘤、高固氮效率以及高氮利用率的大豆品种提供理论支撑。

摘要：豆科植物和根瘤菌之间的共生固氮(symbiotic nitrogen fixation,SNF)是高度耗能的代谢过程,植物每获取1 g固定的氮(N2)需要消耗5.2~18.8 g的碳源[1].尽管这一行为互利于双方,但共生固氮的有效进行依赖于豆科植物持续的碳源供应[2].豆科新型能量感受器GmNAS1/GmNAP1的发现,为设计高效利用作物周围环境中的碳源、提高共生固氮能力提供了理论支撑[3].然而,豆科植物在缺氮时如何分配能量和碳源实现高耗能共生固氮的分子机制尚不清楚[4].豆科植物是否有独特的能量感受器参与这一过程是科学家们一直探究的问题.

摘要：【目的】筛选出适宜新疆南疆复播大豆生长及产量最佳的接种方式及根瘤菌。【方法】采用3种接种方式(拌种、种肥、滴施)和3种根瘤菌剂(SMH12、T6、SN7-2)对大豆品种绥农35进行田间接种试验,采用裂区试验设计,测定大豆农艺性状、光合特性、产量及产量构成因素的变化。【结果】不同接种方式接种根瘤菌均能不同程度促进南疆复播大豆生长及产量。拌种T6处理对大豆平均主茎节数生长最佳;滴施T6处理对大豆平均株高、LAI生长最佳;滴施SN7-2处理对促进大豆茎粗、LAD、单株粒数、单株荚数生长最佳;拌种SN7-2处理对大豆植株Tr、Gs、Pn、单株粒重及产量为最佳。【结论】产量效果最好的组合为拌种-SN7-2,高达5946.0 kg/hm^(2)。产量较好的组合为滴施-T6达到5888.6 kg/hm^(2),种肥-SN7-2为5461.6 kg/hm^(2),种肥-SMH12为5446.6 kg/hm^(2)。

摘要：为了深入探究白三叶-作物-根瘤菌共生互轮系统对不同重金属污染农田土壤的生态修复与作物轮作效应,通过2017年盆栽预备试验,在获得理想效果的基础上,又于2018—2019年多点对比盆栽进行+正式试验,比较不同土壤铅添加量(0、50、100、200、400 mg/kg)下,白三叶在是否接种根瘤菌的情况下,对其叶绿素含量与地下部和地上部的鲜质量、氮含量、铅含量以及作物(小麦)生长的影响,进而同步移植到江苏省张家港市进行大田不同对比区域验证试验。结果表明,在不同程度铅胁迫下,接菌组较不接菌组的白三叶地下部和地上部鲜质量分别增加15.2%~54.1%、15.1%~44.6%,表明铅胁迫对白三叶生物量的抑制作用在接种根瘤菌后能有效降低。在不同程度铅胁迫下,接菌组较不接菌组的白三叶叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总量分别增加0.6%~20.3%、7.2%~35.4%、0.8%~27.6%,表明接种根瘤菌能够促进白三叶光合作用过程,提高代谢效率,增加叶绿素的合成。在不同程度铅胁迫下,接菌组白三叶的地下部氮含量普遍高于不接菌组,表明接种根瘤菌能够促进白三叶的地下部固氮增加。随着铅胁迫的增加,2组白三叶铅含量的富集均呈现上升趋势,其中最佳接菌组较不接菌组的白三叶地下部和地上部铅含量分别增加29.1%~45.7%、11.5%~48.9%,表明接种理想根瘤菌对白三叶铅含量的富集特性显著高于不接种根瘤菌组。结果还表明,接种根瘤菌不仅能够促进白三叶根茎生长,还能够促进白三叶对农田土壤铅的大量吸收,迁移积累观测,从而降低土壤中的铅含量,并在下一个试验促进小麦的生长,该白三叶-作物-根瘤菌互轮系统初步获得对重度铅污染农田土壤的生态修复效果。因此,该生态互轮设计模式对土壤重金属污染农田具有良好的生态修复作用,具有进一步验证和研究的价值。

摘要：为探究根瘤菌、施氮量与施肥频率三因素对‘草原3号’杂花苜蓿(Medicago varia Martin.‘Caoyuan No.3’)生长及纤维含量的影响,本研究采用完全随机区组设计,设置有无接种根瘤菌、5种施氮量(600 kg·hm^(-2),750 kg·hm^(-2),900 kg·hm^(-2),1050 kg·hm^(-2),1200 kg·hm^(-2))与3种施肥频率(4次、6次、8次)三因素试验,测定生长速率、地上生物量、纤维素含量等指标。结果表明:接种根瘤菌会促进第三茬苜蓿的生长,而使酸性洗涤纤维和中性洗涤纤维含量下降。本试验条件下,接种根瘤菌,施氮量为900 kg·hm^(-2),施肥频率为6次时,地上生物量最大。

摘要：在豆科植物根系分泌物诱导下，根瘤菌在自生状态下能产生胞外寡糖胺类物质─—结瘤因子，其生物学功能之一是引起某些豆科植物根毛卷曲。结瘤因子与根毛接触４ｈ后，即使去除结瘤因子，３～６天后根毛即能发生变形。据此设计出一种结瘤因子微量生物检测法。该法操作方便，并且只需耗用微量结瘤因子。

摘要：在总结我室多年对根瘤菌资源调查与分类研究的基础上，建立了根瘤菌资源数据库（ＲＲＤＢ）。此库依据根瘤菌研究特点而设计，包括：基本信息、采集信息、保藏信息、回接信息、参考文献、性状信息、菌株说明等七个子库。目前收录了来自国内２１个省或地区及国外部分研究单位提供的；并经全面性状分析与分类研究的２８６个菌株的信息，每个菌株设有寄主来源、固氮酶活性、碳源、氮源的利用等３２１个数据项。该库具有数据维护、查询检索、数据统计、输出打印等功能，引入并连接了聚类分析软件包－ＭＩＮＴＳ系统，可以满足当前研究的需要。

摘要：用改良的SDS-CTAB酶裂解法提取了根瘤菌基因组DNA的模板,从100个10bp的随机引物中筛选出了16条在20个菌株上均能扩增出清晰的片段。应用L16(45)正交表研究了DNA模板、Mg2+、Taq酶d、NTPs和引物浓度对扩增迁移率重现性的影响,用这种方法建立的根瘤菌RAPD-PCR优化反应体系为:20μl体系中含2.5mg/L的DNA模板、2.00mmol/L的Mg2+、1.00U的Taq酶、0.05mmol/L dNTPs、0.35μmol/L随机引物。

摘要：花生是一种比较常见的农作物,具有一定的经济价值,其根系存有较为特殊的根瘤菌,具有显著的微生物制剂特点,可以实现土壤游离氮素的固定,在花生生长过程中根瘤菌可以为花生生育提供足够的养料,但是当花生生长至开花阶段前,花生根瘤菌尚处于形成时期,因此就需要通过人工干预的形式,严格把控花生种植要点,并设计出切实可行的配方施肥增产技术方案。

摘要：随着气候变化,全球土壤盐碱化严重威胁着农牧业生产和生态环境的建设。土壤盐化与碱化常常伴随发生,目前多数研究侧重于盐胁迫,忽略了碱胁迫的存在。实际上,碱性盐除了盐度外还伴随着高p H。由此,试图探讨混合盐碱胁迫下接种丛枝菌根真菌(AMF)和根瘤菌对紫花苜蓿生长的影响及其作用机理。根据中国盐碱地的特点,将4种盐(Na Cl、Na_2SO_4、Na_2CO_3、Na HCO_3)按一定比例混合模拟出16种混合盐碱(盐浓度25—150 mmol/L,p H 7.67—10.52)胁迫浓度,按照L_(16)(16~1×2~2)混合正交设计,采用盆栽法研究了混合盐碱胁迫下接种AMF摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)和根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)对紫花苜蓿生长及生理的影响。结果表明:对紫花苜蓿株高的影响程度依次是AMF+根瘤菌>pH>AMF>盐碱类型>根瘤菌;对地上生物量、地下生物量、茎高净增长量、丙二醛(MDA)及脯氨酸影响程度依次是p H>AMF+根瘤菌>盐碱类型>AMF>根瘤菌;对超氧化物歧化酶(SOD)的影响程度依次是p H>AMF+根瘤菌>盐碱类型>AMF>根瘤菌;对过氧化物酶(POD)影响程度依次是p H>AMF+根瘤菌>根瘤菌>AMF>盐碱类型;对蛋白质的影响程度依次是p H>盐碱类型>根瘤菌>AMF+根瘤菌=AMF。株高、地下生物量、POD均在双接种的处理下出现最大值。本研究证明:盐碱混合胁迫会严重抑制植物的生长发育;而接种AMF和/或根瘤菌均可有效缓解盐碱胁迫对植物造成的伤害,提高植物对盐碱的耐受能力;且同时接种AMF及根瘤菌效果最好,其次是单独接种AMF,单独接种根瘤菌作用相对最小。