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1、水稻细菌联合共生固氮的研究1,吵赞、矛、·福建省农科院土肥所刘中柱唐龙飞黄世贞中国农抖院原子能所四室里景伟尤崇才勺,/。。水稻田具有丰富的夭然固氮藻类及固氮mm)中接人根表消毒的水稻幼苗放在,ux、。微生物在一些生长季其固氮量可达72公斤20000L30℃下培养48小时。,:氮/公顷因此深人研究水稻细菌系统的固氮酶活性测定,.联合固氮作用是当前生物固氮域的一个:绩1乙炔还原法参照上海植生所方法测。,,重要课题定固氮酶活性乙炔浓度10%反应时间12,。从一九七五年开始福建省农科院土肥小时2.根据中国农科院原子能所方
2、法制备所已从45个水稻品种根系分离到具有不同固;,“N:,经,’“N,:o:=氮活性的菌株(乙炔还原法)并对其中气体液氮腆纯化后按,:,m一Sm一1612st一sm一9021两个菌株进82制成混合气体在密闭系统中用该气。,,行了初步的细胞形态观察若干生理学鳗定体培养水稻细菌凯氏法测全氮质谱仪测。,“,。和水稻幼苗回接的实验为进一步确证上述N丰度计算固氮量,两菌对水稻植株的供氮作用从一九七九年,结果与讨论八月开始福建省农科院土肥所与中国农科,,院原子能所协作在实验董条件下着重采、固氮细菌的固氮活性:用’“N以贝氏N
3、9,技术研究水稻细菌联合系统的固氮作自生固氮菌一为对照对水、用。稻根系分离菌sm1612stsmm一一一一。9021在纯培养情况下进行研究三个菌的固材料和方法。,氮酶活性动态如图1从图中可以看出N一:、供试菌株m一Sm一1612st一sm一9的固氮活性最高峰出现在接种后的第18,;,。9021(水稻根系细菌福建省农科院土肥所小时随后急剧下降56小时后活性消失·,3,、分离)丑1(微嗜氮水稻根系固氮菌m一Sm一1612St一Sm一9021在24小时以,,IRRI分离)N一创(贝氏自生固氮菌福,,这和固前未呈现活性有
4、一段延迟期氮螺建省农科院土肥所分离。mSm1612、’菌相似。它们的最高固氮活性分别出现在接)一一、,st一sm一9021N一。在改良的starkey无种后的第72和80小时活性可以一直延续到,3。。氮培养基HI在IR培养基上生长96小时以后尽管Starkey培养基中琼脂所:含的微量氮(2~5ppm)可能推迟固氮酶分离菌接种水稻幼苗试验水稻种子用..,,,70%乙醇和01%异汞表面消毒在灭菌砂活性出现的时间然而可以肯定它们固氮,上培育了一13天秧苗长至二叶包心时进行酶活性高峰的出现与延续时间要比N一9长。。。试验
5、得多这将给今后的大田应用带来好处因,菌液在4000转/分离心机上收菌重新为保持较长时间的固氮活性正是田间接种物x。悬浮于含20ml培养液的平底试管(30ZD应具备的条件之一,的固氮酶活性随着氧分压的增加而增加是。典型的好气性固氮菌中分召口泛子`记匆戈.一`!2夕02井.翎气`月Jselwe.JI.,Lrlesl拍6D/J。、.109甘此亥尹钾匆泛。乃公箭。扔,.卿酬聊50150韧勺减脸妇返护币公宾广卜/嘴;扮///飞了沐`、/钓加图1固氮酶活性与细菌生长时间的关系火一08Q、护-一谧.这几种固氮微生物的固氮活性
6、与培养温。度的关系如图2三种菌的最高固氛活性均:民吸一2Ql`吸的(阅.)。、出现在30aC处m一sm一1612在30一35℃。st一sm一9022在25一30℃间固氮酶活性变,图3固POZ之间的关系化不大这意味着两种菌最适温度范围有所氮酶活性与。,差异1612菌比较耐热9021菌适应于温度,从上述讨论可以看出与自生固氮菌。略低的环境因此稻田应用这两种菌株可能,、N一9相比16229022菌比较适应于已报。会有相互补偿的作用这有待于今后进一步。导的水稻根际微环境。N探讨一9菌的固氮酶活性受温度影响较、:二水稻细菌
7、系统的联合固氮活性。大,用612前已证明1菌回接其来源的水稻,品种农业一号秧苗能够在水稻根系回16129021”,—,川八日刊卜功jJ
8、卿酬20哪3501050收到具有固氮酶活性的菌株并同样带有抗。3,链霉素标记而II的HI菌被认为与!权矛夕月又匆活中`刃.已·六匆60。é.￡、.水稻根系关系密切祠、弓咖公才。尼尺动4D邹20用乙炔还原法测定各菌株及它们和水稻,共同培养时的乙炔还原活性列于表一可以,,看出在斜面纯培养下水稻根系菌的乙炔还N。原能力远不及一9菌(约1/15一1/40),虽/7而当它们与水稻稻苗共同
9、培养后经三次洗涤的水稻根乙炔还原活性都大大超过。`匕二。、一一一习.N一9与稻根结合的活性这情况下1612ZD比30354D〔`)、39021HI的固氮酶活性分别是N一9菌的8.5、2和5。图2固氮酶活性与温度之间的关系倍、虽然乙炔还原法具有快速灵敏的优:,从固氮酶活性与Po之间的关系(图点但它终究是一种间接测定固氮酶的方3)可以明,1612法,显看出菌固氮酶活性最适并且
