不同地区大豆根瘤菌培养条件的优化
根瘤菌肥在大豆栽培中的应用效果初报
根瘤菌肥在大豆栽培中的应用效果初报
万玉萍;向往;万勇
【摘 要】在大豆生产栽培中采用常规施肥、常规施肥加根瘤菌肥等方法,结果表明,施用根瘤菌肥(粉剂)的大豆平均产量为174.3 kg/667m2,与空白对照比较,增产22.7 kg/667m2,增产率为15.0%,处理间产量差异达显著水平;比对照增加纯收入65.88元/667m2,经济效益显著。%The study used
conventionalfertilization and conventionalfertilization w ith rhizobia
fertilizerin the soybean production.W ith 4 treatm ents w hich repeated 3
tim es,the experim entof 12 plots cultivation show ed thatafter the
application of soybean rhizobia fertilizer (pow der),the average yield w
as340.5 kg/hm 2,w hich w as339.0 kg/hm 2 higherthan thatofthe controlw
ith an increasing rate of14.9% .The difference ofthe yield am ong treatm
entsreached significantlevel.C om pared w ith the control,the netincom e
increased by 988.2 yuan/hm 2, and the ratio ofinputto outputw
as1∶2.92,w hich indicated obviouseconom ic benefits.
【期刊名称】《湖南农业科学》
布尔津县大豆应用根瘤菌试验总结报告
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布尔津县大豆应用根瘤菌试验总结报告
作者:吐尔逊娜依·恰连
来源:《农民致富之友》2013年第24期
[摘 要] 近年来,农业种植中不断应用科学技术,使农业的种植更加合理、更加科学,进一步的促进了农业的增产增收。本文中主要介绍了在布尔津县大豆应用根瘤菌的试验。
[关键词] 大豆 根瘤菌 试验
[中图分类号] S565.1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2013)12-0115-01
一、试验材料与方法
大豆根瘤菌接种是一项增产节肥、投资少、收益大、简而易行的措施。是降低大豆生产成本。提高大豆产量的有效措施。它对于大豆有两个方面的作用。一是通过将空气中丰富的氮素龙源期刊网
资源转化为大豆可以直接利用的铵态氮,解决大豆的氮肥供应;二是根瘤菌分泌的酶,促进大豆的生长发育。
1.试验目的
通过试验,检验大豆根瘤菌在不同地区的固氮效果,及其对 大豆的增产效果的作用。
2.试验方法。采用小区试验和生产田对比试验同步进行
2.1基本情况
2013年试验在布尔津县冲乎尔镇齐巴尔托布勒格村的一家农户家30亩地,做了试验。熟制:一年一熟,经度87°10′299″,纬度48°7′192″,海拔高度704米,土壤均为草甸土及暗棕壤土。地势平坦,土壤肥力中上等,土壤养分含量为有机质3.4%速效氮125.28mg/kg,速效磷22.85mg/kg,速效钾75.63mg/kg。前茬为玉米。生育期期间降雨量为200毫米。
2.2试验材料
根瘤菌包衣剂,由黑龙江省华龙生物科技有限公司提供。
用每10亩种子菌量150ML/代。
试用大豆品种是:黑河49号,亩保苗2.4万株;播种量为90kg/亩。
大豆根瘤菌试验方案1
大豆根瘤菌试验方案1
大豆根瘤菌在依兰农场试验总结
王继华
二OO九年十一月十日
大豆根瘤菌接种是一项增产节肥、投资少、收益大、简而易行的措施。是降低大豆生产成本。提高大豆产量的有效措施。它对于大豆有两个方面的作用。一是通过将空气中丰富的氮素资源转化为大豆可以直接利用的铵态氮,解决大豆的氮肥供应;二是根瘤菌分泌的酶,促进大豆的生长发育。
一、试验目的
通过试验,检验大豆根瘤菌在不同地区的固氮效果,及其对大豆的增产效果的作用。
二、试验方法。采用小区试验和生产田对比试验同步进行。
1、基本情况
2009年试验在依兰农场第五居民组的7-3号地,第七居民组的5-1号,为东经129°25′20″—129°38′20″,北纬46°23′15″—46°35′40″。土壤均为草甸土及暗棕壤土。地势平坦,土壤肥力中上等,土壤养分含量为有机质3.4%,速效氮125.28mg/kg,速效磷23.83mg/kg,速效钾72.63mg/kg。前茬为玉米,原垄卡种。生育期期间降雨量为491.90lm。
2、试验材料
根瘤菌包衣剂,由河北省秦皇岛领先科技发展有限公司提供;用菌量225ml/垧
供试大豆品种:垦丰16号,亩保苗1.8万株;播种量为50kg/垧。
3、试验设计
试验设5个处理,三次重复。小区随机区组排列,每个处理5行,行长10米,行距65cm,垄上播双行,5月2日播种施肥,播前精细整地,机械精量播种。其它田间管理按三垄栽培技术规程操作。
对照1、常规施肥;(尿素2.6kg、二铵13.3kg、硫酸钾3.3kg)对照2、常规施肥,1kg种子用3ml根瘤菌液,伴匀后播种;
对照3、在处理2的基础上,将常规施肥中的尿素减掉;
对照4、在处理2的基础上,将常规施肥中的尿素减掉1/2;
对照5、在处理2的基础上,将常规施肥中的尿素减掉1/3;
三生育期调查
1、出苗期:5月15日;初花期:6月27日;盛花期:7月13日;结荚期:7月21日;鼓粒期:8月9日;成熟期:9月18日;
大豆根瘤菌的筛选及分离鉴定
1
大豆根瘤菌的筛选及分子鉴定
韩孝强
(天津农学院 农学系)
1 前言
根瘤菌是可以与豆科植物共生形成根瘤,将空气中的氮还原成氨,提供植物营养并能促使植物异常增生的一类革兰氏阴性菌。如根瘤菌属和慢性根瘤菌属都能从豆科植物根毛侵入根内形成根瘤,并在根瘤内成为分枝的多态细胞,称为类菌体[1]。常制成细菌制剂即一种生物肥料在田间施用,作为作物或牧草增产的一种手段。
美国、澳大利亚、新西兰、日本、意大利、奥地利、加拿大、法国、荷兰、芬兰、泰国、韩国、印度及非洲的一些国家,至少有70多个国家研究、生产和应用豆科根瘤菌,不仅面积不断扩大,而且应用的豆科植物种类也日益繁多。在美国、巴西等大豆种植的主要国家,根瘤菌接种率达到95%以上[2]。世界各国一直在研究与豆科作物及其品种相匹配的优良根瘤菌生产用菌株,根瘤菌剂产品在稳步提高[3]。我国微生物肥料的研究始于20世纪40年代,其研究与应用已有几十年的历史,在我国的农业生产中起了非常重要的作用。最早研究应用的是根瘤菌制剂,代表和奠基人有张宪武先生、陈华癸院士和樊庆笙先生等[4]。
众所周知,大豆是富含蛋白质的一种作物,构成蛋白质的主要元素就是氮,而空气有80%都是由氮气组成的,根瘤菌正是利用了这种最廉价的原料来满足了大豆生长过程中氮元素的需要 [5]。
而且根瘤菌产生的氨态氮没有环境污染,吸收率相当高,使用过程中没有氮流失,而人工施用化学氮肥流失率往往大于50%,且氮肥为产酸肥料,施用后会造成土壤酸化问题[6]。因此使用了根瘤菌后可以不施或大量减少化学氮肥的用量,在显著提高亩产量的同时还能减少因使用化肥对土壤结构造成的破坏和对水源的污染,节省能源、改良土壤、实现可持续发展的目标[7]。
传统的微生物系统分类是根据菌落的形态特征和生理生化特性,对菌种进行纯培养分离,然后从形态学、生理生化反应特征以及免疫学特性加以鉴定[8]。但近几十年
2 来,随着分子遗传学和分子生物学技术的迅速发展,给传统微生物分类鉴定带来了巨大的革新,许多新技术和方法在微生物分类中己得到广泛应用,使微生物分类鉴定从一般表型特征的鉴定,深化到遗传特性的鉴定[9]。
大豆根瘤菌生产工艺流程
大豆根瘤菌生产工艺流程
大豆根瘤菌是一种对大豆植株有益的固氮菌,其生产工艺流程通常包括以下几个主要步骤:
1. 菌种培养,首先需要选择高效的大豆根瘤菌菌种,然后在适当的培养基上进行培养,以获得大量的活菌种。
2. 发酵生产,将培养好的菌种接种到发酵罐中,加入适量的培养基和其他营养物质,控制好发酵温度、pH值和通气量等参数,进行发酵培养,以获得高活性的大豆根瘤菌发酵液。
3. 分离提取,将发酵液进行分离提取,通常采用离心、过滤等方法,获得纯净的大豆根瘤菌菌体或发酵液。
4. 菌剂制备,将提取得到的大豆根瘤菌菌体或发酵液进行浓缩、干燥等处理,制成大豆根瘤菌菌剂,以便于储存和运输。
5. 质量控制,在整个生产过程中,需要对菌种培养、发酵生产、分离提取和菌剂制备等环节进行严格的质量控制,确保产品的质量稳定。
除了以上主要步骤外,大豆根瘤菌生产工艺流程还涉及原料准备、设备清洁消毒、生产环境控制等多个方面。同时,针对不同菌株和不同产品形式(如固体菌剂、液体菌剂等),生产工艺流程也会有所差异。总的来说,大豆根瘤菌生产工艺流程需要严格控制各个环节,确保产品质量,并且需要根据实际情况灵活调整,以达到高效、稳定、可控的生产目标。
豆科植物的根瘤
豆科植物的根瘤
空气中存在着大量的分子态氮,它们约占空气成分的80%。估计在整个大气层中,约有4000万亿吨的分子态氮。然而,绝大多数的植物只能从土壤中吸收结合态氮,用来合成自身的含氮化合物(如蛋白质等)。土壤中的含氮化合物,不是土壤本身固有的,而是在生物活动过程中逐渐积累起来的,其中很大一部分来自微生物的生物固氮。据估计,地球表面上每年生物固氮的总量约为1亿吨,其中豆科植物体内根瘤菌的固氮量约为5 500万吨,占生物固氮总量的55%左右。
我国的劳动人民很早就知道豆类植物具有肥田的作用。例如,公元前一世纪的《氾(f2n)胜之书》中就谈到了瓜类与豆类的间作;公元五世纪的《齐民要术》中就指出了豆类与谷类套作轮栽的好处。科学研究证明,每公顷大豆在其一生中能够固定氮素102千克(折合成硫酸铵是510千克)。我国南方的水稻田中种植的绿肥作物紫云英(又叫红花草),每公顷可以收获鲜草22 500千克左右,其中含氮素112.5千克(折合成硫酸铵是525千克)。因此,我们可以把豆科植物的根瘤比喻成巧妙的生物固氮工厂。
科学研究证明,纯培养的根瘤菌能够单独固氮,但是它的固氮能力是很微弱的。根瘤菌必须在进入豆科植物的根中并形成根瘤以后,才能大量地固定空气中的氮。这就是说,分子态氮必须经过根瘤菌体内固氮酶的催化作用才能转化成氨和氨的化合物。根瘤茵一方面将这些结合态氮供给豆科植物吸收利用,另一方面又从豆科植物的体内吸取碳水化合物和无机盐。
根瘤菌属里面有十几种根瘤菌,这些种根瘤菌与豆科植物的共生关系是比较特殊的。这就是说,并不是任何一种根瘤菌遇到任何一种豆科植物的根都能够侵入并且形成根瘤的。例如,豌豆的根瘤菌只能在豌豆、蚕豆等植物体的根上形成根瘤;大豆的根瘤菌只能在大豆根中形成根瘤,而不能在豌豆、芷蓿的根中形成根瘤。一种根瘤菌与对应的一种或几种豆科植物之间的这种关系叫做“互接种族”关系。属于同一互接种族的豆科植物,可以相互利用对方的根瘤菌而形成根瘤,反之则不能。互接种族的原因在于豆科植物的根毛能够分泌一类特殊的蛋白质,根瘤菌细胞的表面存在有多糖化合物,蛋白质与多糖化合物的结合具有选择的专一性。
高效大豆根瘤菌的筛选
2011年5月 第1o期总第236期 内蒙古科技与经济 Inner Mongolia Science Technology&Economy May 2011 No.10 Total No.236 高效大豆根瘤菌的筛选 张 欣 ,李玉文 (1.东北林业大学林学院;2.黑龙江省科学院生物肥料研究中心,黑龙江哈尔滨150086) 摘 要:将选取的10株大豆根瘤茵茵株(HLJN1001,HLJN1002,HLJN1003,HLJN1004, HLJN1005,HLJN1006,HLJN1007,HLJN1008,HLJN1009,HLJN10010)与在黑龙江省大面积栽培的5 个大豆品种(垦农18号,垦鉴豆25号,合丰25号,疆丰21—1381号,绥农4号)进行最佳共生匹配双瓶筛 选试验,测定了大豆植株株高、叶片颜色、结瘤数、瘤干重和植株地上部分干重等生物学指标并进行统计 分析,从中筛选出共生固氮结瘤能力强的优良菌株HLJN1001和HLJN1003。 关键词:大豆根瘤茵;大豆品种;共生匹配;筛选 中图分类号:S565.1 文献标识码:A 文章编号;1OO7—6921(2011)1O—O125一O3 根瘤菌(Rhizobium)是一类广泛分布于土壤中 的革兰氏阴性细菌,它可以侵染豆科植物根部,形成 根瘤,固定空气中的分子态氮形成氨,为植物提供氮 素营养。但根瘤菌与豆科植物独立存在时,不能利用 大气中的N ,而当根瘤菌侵入豆科植物的根细胞并 在其中迅速增殖后,可产生类菌体,并在根瘤内出现 豆血红蛋白,同时具备类菌体和豆血红蛋白的根瘤 便具有固氮能力。研究表明,不同的根瘤菌与大豆品 种间的共生固氮能力存在着较大的差异[】 ]。因此, 筛选与豆科作物品种匹配、固氮能力好、竞争结瘤能 力强的优良菌株,是提高根瘤菌应用效果的重要途 径0]。现选取10株大豆根瘤菌菌株,与5个在黑龙江 省大面积栽培的大豆品种进行共生匹配性研究,从 中筛选出优良菌株,为大豆育种材料的选择和共生 固氮作用的发挥提供依据。 1材料与方法 1.1试验材料 1.1.1供试菌株 HLJN1001,HLJN1002, HLJN1003, HLJN1004,HLJN1005,HLJN1006,HLJN1007, HLJN1008,HLJN1009.HLJN10010,共10株,由黑 龙江省科学院生物肥料研究中心提供。 1.1.2供试大豆品种 垦农18号,垦鉴豆25号,合丰25号,疆丰21— 1381号,绥农4号,共5个,为在黑龙江省广泛栽培 的具有代表性的大豆品种。 1.1.3培养基 YMA:甘露醇10.0g,K2HPOt 0.25g,KHzPOt o.25g,MgSO 0.20g,NaC1 0.10g,CaCO ̄3.00g,琼 脂粉15g,蒸馏水1 000ml,pH调至6.8~7.0; Fahraeus无氮植物营养液(mg/1):Na2HPo4 150, KHzPO4 100,MgSO4・7I-I2SO4 120,CaC12 100, Fecitrate 5,PH 6.5;Gibson微量元素液(g/1): H3Bo3 2.86,MnSO4・H20 2.O8,ZnSO4・7H2O 0.22,CuSO4・5H2O 0.08,Na 2MoO40.11,加无菌水 收稿日期:2011—02—13 作者简介:张欣(1982一),女,硕士研究生,研究实习员。 至1 000ml,使用时接1.0rag/1加入无氮培养基中。 1.2试验方法 1.2.1大豆根瘤菌的培养 将大豆根瘤菌HLJN1001,HLJN1002, HLJN1003,HLJN1004,HLJN1005,HLJN1006, HLJN1007,HLJN1008,HLJN1009,HLJN10010分 别进行活化后,接种于大豆根瘤菌YMA液体培养 基中,用摇瓶培养法在30 C培养条件下200rpm摇床 中培养至发酵液菌体密度50亿个/m]以上后,置于 4℃的冰箱中低温保存备用。 1.2.2有效活菌数测定方法 血球板计数法结合平板稀释活菌计数法计算大 豆根瘤菌数量;革兰氏染色、常规染色进行大豆根瘤 菌生长状况检测及定性分析。 1.2.3双瓶栽培法筛选大豆根瘤菌菌种 此方法温室最佳共生匹配试验方案。 1.2.3.1选取优良的大豆种子,放人无菌培养皿 中,加入95%的乙醇,用枪头反复冲洗,以使种子表 面被完全浸润。5rain后吸掉乙醇,加入0.1%的升汞 5ml,反复抽洗,消毒5rain,然后用无菌生理盐水反 复冲洗3次。 1.2.3.2将表面消毒的种子置于垫有湿润滤纸的 无菌培养皿中,于28℃温箱中培养2d~3d,待主根长 到2cm~3cm时,进行栽培和接种。 1.2.3.3采用双瓶法进行结瘤试验,每个大豆品种 种植4瓶,每瓶中种植2株,共种植8株大豆植株。将 萌发的无菌大豆种子种于无菌双层瓶中,上层的塑 料瓶中装满灭过菌的蛭石,下层玻璃瓶中装有无氮 营养液,用纱布经上层的塑料瓶底部的小孔引流到 上层瓶中,以保持上层瓶中蛭石的湿润度,双层瓶及 其中的培养基和营养液都经过121‘C高温湿热灭菌 lh后冷却至室温备用。 1.2.3.4选取上述在YMA培养基中培养至对数 期的大豆根瘤菌菌液,以5 000RPM离心5min收集 菌体,用生理盐水重悬菌液,调整其浓度为107个/ ・125・
皖北地区大豆根瘤菌优良抗逆性菌株的筛选
安徽科技学院学报,2012,26(2):15—22 Journal of Anhui Science and Technology University
皖北地区大豆根瘤菌优良抗逆性菌株的筛选
吴萍,何庆元,李正鹏,史均,祝嫦巍,盛伟
(安徽科技学院生命科学学院,安徽凤阳233100)
摘要:从皖北不同地区采集土壤样品,利用宿主结瘤法获得大豆根瘤,并采用平板划线法分离不同地区
大豆根瘤茵株,共31株,对其进行染料及化学药物抗性、耐酸碱性、生长温度范围、耐盐性、抗生素抗性等
性状的研究。结果表明,从31个茵株中筛选出总体抗性水平最为突出的菌株AWCS 13—4,其表现抗染料
及化学药物能力最强;在pH4一pill2条件下生长良好,具有较广的酸碱度适应范围;在5O℃条件下,仍可
以缓慢生长;在6.0%NaC1处理下仍能生长,显示出很强的耐盐能力;并且在供试5种抗生素的不同浓度
条件下均生长良好,表现出极强耐抗生素的能力。
关键词:大豆根瘤茵;抗逆性;筛选
中图分类号:S182 文献标识码:A 文章编号:1673—8772(2012)02—0015—08
Screening of Rhizobium from Soybean in North Anhui
for Strong Resistance to Stresses
wU Ping,HE Qing—yuan,LI Zheng—peng,SHI Jun,ZHU Chang—wei,SHENG Wei
(College of Life Science,Anhui Science and Technology University,Fengyang 233 100,China)
Abstract:The soil samples were collected from diferent ecotyps of North Anhui.Soybean nodulations were ob—
俄罗斯大豆根瘤菌与不同大豆品种的生态适应性
2010.3 作物杂志Crops
俄罗斯大豆根瘤菌与不同大豆品种的生态适应性
张武
(黑龙江省农业科学院黑河分院,164300,黑龙江黑河)
摘要接种俄罗斯全俄大豆所提供的两株根 瘤菌H和K,通过筛选表明,不同大豆品种对根瘤
茵的适应性不同,其中黑河38号、黑河48号对两种
根瘤茵的适应性较好,合丰42号对H茵的适应性
优于K茵,蒙豆9号对K菌的适应性优于H茵。
关键词根瘤菌;大豆;适应性
植物在生长过程中,通过离子交换在土壤中取
得营养元素,同时根的不同部位也向根际周围分泌
无机离子及有机化合物。这些物质在植物与植物、
植物与微生物之间起到了“语言”作用,这些“语言”
把植物与植物、植物与微生物有机的联系起来。如
豆科植物在缺氮条件下根系会分泌黄酮类和异黄酮
类物质,启动根瘤菌结瘤基因的表达导致根瘤菌侵 染根系并形成根瘤¨ 。此黄酮类物质就是豆科植
物根系与微生物间对话的”语言”。由于不同豆科
植物分泌的黄酮类物质种类不同,使得不同种类的 根瘤菌能够识别不同的寄主植物 』。决定豆科植
物根瘤菌的竞争结瘤能力受到土壤环境,宿主植物
和根瘤菌本身3方面因素影响。江木兰等 研究表
明,豆科植物与根瘤结瘤固氮的遗传性状受共生体
双方控制,而且,生态条件、土壤类型及起源、豆科作
物品种类型及种植历史都影响共生作用。国内外研
究还表明,虽然大豆栽培品种是优良的固氮者,但是
不同的大豆类型、大豆品种间也存在着显著差异,这
种根瘤菌对宿主的专一性不仅体现在种的水平上, 并且与品种的差异有关。因此,通过对宿主植物的
基因型选育,希望通过有选择地提高固氮优良菌株 与宿主实物之间的亲和力来提高根瘤菌的竞争力,
并能抑制竞争能力相当强的土著根瘤菌 J。
本试验的目的是结合黑龙江省黑河地区生态环
境,筛选出适合该地区主栽大豆品种的根瘤菌一大
豆共生组合,为引进根瘤菌剂的广泛使用提供依据。
1材料与方法
1.1材料 供试品种:黑河38号、黑河48号、合丰42号和
大豆根瘤菌实施方案
大豆根瘤菌实施方案
大豆根瘤菌是一种对大豆生长有益的微生物,它能够与大豆根系共生,并固氮,为大豆提供养分。因此,对大豆根瘤菌的实施方案具有重要意义。本文将对大豆根瘤菌实施方案进行详细介绍,以便广大农户和农业专业人士能够更好地了解和应用这一方案。
首先,大豆根瘤菌的选择非常重要。在选择大豆根瘤菌时,应优先选择对大豆生长有益的优质菌种,确保其对大豆的固氮效果良好。同时,还应注意菌种的适应性和稳定性,以便在不同环境条件下都能够发挥作用。此外,要注意避免使用过期或劣质的菌种,以免对大豆生长造成不良影响。
其次,大豆根瘤菌的施用方法也需要注意。一般来说,大豆根瘤菌可以通过种子浸种、根部浇灌或土壤施用等方式进行施用。在选择施用方法时,应根据具体情况进行综合考虑,确保菌种能够有效接触到大豆根系,并且能够在根系附近迅速生长和定殖。此外,施用时需要注意适量适时,避免过量施用或施用时间不当导致浪费或影响效果。
另外,合理的管理措施也是大豆根瘤菌实施方案中不可忽视的一部分。在大豆栽培过程中,应注意合理施肥、灌溉和病虫害防治等措施,以创造良好的生长环境,为大豆根瘤菌提供良好的生长条件。此外,还应注意避免对大豆根瘤菌造成不利影响的农药使用,保证菌株能够正常生长和固氮。
最后,对大豆根瘤菌的效果进行监测和评估也是实施方案中的重要环节。在大豆生长期间,应定期对大豆根系和根瘤进行观察和检测,了解大豆根瘤菌的定殖情况和固氮效果。同时,也可以通过土壤和植株组织的化验分析等方法,对大豆根瘤菌的效果进行评估,及时调整和改进实施方案。
综上所述,大豆根瘤菌实施方案的成功与否,关键在于菌种的选择、施用方法、管理措施和效果监测等方面的合理安排和落实。只有在这些方面都做到位,才能够确保大豆根瘤菌能够充分发挥作用,为大豆的生长和产量提供有力支持。希望本文所述内容能够对大豆根瘤菌实施方案的制定和应用提供一定的参考和帮助。
