根瘤菌与大豆共生关系

1、.,根瘤菌与大豆的共生关系,应用化学112班 115131233 徐莉,.,根瘤菌与大豆的共生关系,大豆为根瘤菌提供能量和安全的生长环境，根瘤能够为生物固氮过程提供必要的低氧条件。宿主和根瘤菌之间的正确识别是所有根瘤共生系统形成的必需条件。 豆科生物固氮，是全世界都公认的有效技术，豆科植物根瘤菌有固氮的功能，世界上凡是种植大豆的国家，无一不采用这项技术。禾本科为豆科解决了氮阻遏的障碍，不仅增加固氮量，促进豆、禾双高产，还可减少病虫危害；如果从轮作过程观察，前茬豆科作物为后作提供了非常可观的氮肥，生物固氮的贡献更大。,.,生物固氮的意义,扩大豆科植物根瘤菌共生体系，是我国减少化学氮肥用量的最有效

2、途径”众所周知，氮肥是高能耗产品，减少化学氮肥的投入，对于缓解我国的能源紧张有重大意义。 氮素作为农业生产中的重要化学元素，随着作物产量的不断提高，氮肥的使用量不断提高，造成作物种植成本提高，土壤质量下降，而根瘤的生物固氮可以为其宿主植物提供足够的氮源。深入探究大豆与根瘤菌之间的共生原理，分析根瘤的形成过程，并初步运用基因工程方法构建转MYB基因烟草模型。对农业生产中氮肥使用量的减少及土壤土质的提高具有重要作用，对降低农业生产成本亦有显著意义。,.,大豆根瘤菌,大豆根瘤菌为慢生根瘤菌科、大豆根瘤菌属。是一种活的微生物制剂根瘤内的根瘤菌与豆科植物互利共生：豆科植物通过光合作用制造的有机物，一部分

3、供给根瘤菌；根瘤菌通过生物固氮制造的氨，则供给豆科植物.,.,.,.,.,.,大豆根瘤菌的技术应用,大豆生产中使用根瘤菌是一项成熟的、广泛使用的技术，能够大幅度地提高大豆生长期中的自身固氮能力，供给充足的氮素，供大豆生产所需。大豆根瘤菌有液体、固体两种剂型。固体型根瘤菌采用拌种或土施方式应用。液体型根瘤菌采用浸种方式使用。也可以在种子包衣时加入大豆根瘤菌剂，但是要注意包衣剂和根瘤菌剂之间应相互匹配，不能因种衣剂药效抑制根瘤菌的活性。 根据大田示范结果，大豆应用根瘤菌，可以使大豆产量提高10%以上，同时大豆的蛋白质含量提高2%、粗脂肪含量提高12%，每亩净收入增加4050元。,.,技术应用要点,

4、筛选土壤 采用适宜的施用方法根据大豆根瘤菌的剂型 （固剂，液剂） 合理用量菌剂拌种 大豆根瘤菌是一种活的微生物制剂，在储藏、运输、使用过程中，要避免温度过高或者过低；同时不能与杀菌剂类农药混用,.,自然界中的氮元素,.,.,生物固氮前景,自2003年起到2007年，黑龙江垦区共计推广应用大豆根瘤菌面积820万亩，共计减少尿素投入近4万吨，生物固氮的观念已日益为垦区广大职工所接受。 大豆在种植业结构中的重要位置是不可取代的，在美国大豆的种植面积约占耕地面积的30%40%，而我国尤其是在东北地区，大豆具有非常重要的地位。近年来大豆价格的攀升，提高了农民种植的积极性；而化肥价格的飞涨，给根瘤菌推广提

5、供了非常好的机遇。,.,生物固氮前景,据统计，全球每年生物固氮约2亿吨，豆科固氮占65%80%，给共生植物提供所需氮50%100%。陈院士多年研究表明，豆科植物与禾本科植物间作效应明显。禾本科为豆科解决了氮阻遏的障碍，不仅增加固氮量，促进豆、禾双高产，还可减少病虫危害；如果从轮作过程观察，前茬豆科作物为后作提供了非常可观的氮肥，生物固氮的贡献更大。,.,生物固氮研究方向,当前迫切需加强豆科育种及根瘤菌应用基础研究，如优选的豆科植物品种与高效根瘤菌匹配 突破根瘤菌剂能较长期保存的瓶颈；根瘤菌剂使用的最有效技术及相应机具改革等,.,我国生物固氮发展形势,目前我国已为中国豆科作物接种根瘤菌准备了充足的种质资源和新的认识，大豆生物固氮的大面积推广指日可待。 据悉，2008年国家将开始在山西、江西、湖南、广西、安徽5省（区）试点种植豆科绿肥5万亩，并进行财政补贴。同时，生物产业发展已写入“十一五”规划绿色农用生物产品专项实施方案：推动新型高效生物肥料产业化，开发高效固氮产品等。农业部已将大豆种植产业技术体系试点立项，推广接种根瘤菌。 在广大农区，建立豆科植物根瘤菌与禾本科及其它经济作物间套轮作体系，充分发挥生物固氮作用，将化学氮肥用量降至最低限。,.,生物固氮是生命科学中的重大基础研究课题之一, 它在生产实际中发挥着重要作用: 为植物特别是粮食作物提供氮