南京土壤所揭示長期施肥抑制根際微生物固氮的作用機制
生物固氮是地球上最重要的生態過程之一，在農田生態系統中，作物總生物量中大約24%的氮來源于微生物的非共生固氮過程。根際是農田土壤中微生物最為活躍的區域，根際中固氮微生物群落與作物的生長息息相關。然而，長期以來，大量化肥及有機物料的投入大大降低了農田土壤微生物的固氮作用。近年來，土壤固氮功能微生物的研究主要集中在固氮菌群落及其影響因素，然而，對長期施肥抑制根際微生物固氮的作用機制鮮有研究。最近，中國科學院南京土壤研究所研究員褚海燕課題組基于安徽蒙城35年長期定位施肥實驗平臺（設置不施肥、單施NPK肥、NPK+秸稈、NPK+豬糞、NPK+牛糞等五種不同處理），利用高通量測序與ARA固氮活性測定技術，研究了長期不同施肥管理對小麥根際固氮活性及其相關功能微生物的影響機制。 研究發現，長期的不同施肥管理均大幅度降低了根際與非根際土壤的固氮活性（50%）。通過共存關系網絡與隨機森林模型分析，識別了與固氮活性最密切相關的關鍵微生物集群，......閱讀全文
土壤微生物固氮機理研究獲進展
中國科學院華南植物園副研究員鄭棉海團隊在國家重點研發-青年科學家項目、廣東省基礎與應用基礎研究基金等項目的資助下，在土壤微生物固氮機理研究方面取得重要進展。相關成果近日分別發表于《微生物系統》（mSystems）和《地球物理研究通訊》（Geophysical Research Letters）。生物
固氮酶的固氮的過程簡述
固氮的過程中每個電子的傳遞需要消耗2~3個ATP，而且一般固氮生物在固氮的同時也會產生氫氣，因此固氮的總反應式可寫為：N2 + 8 H+ + 8 e- ---------> 2NH3 + H2此過程消耗16~24個ATP。
關于固氮菌的微生物肥料的相關介紹
1.固氮菌對土壤酸堿度反應敏感，其最適宜pH為7.4～7.6，酸性土壤上施用固氮菌肥時，應配合施用石灰以提高固氮效率。過酸、過堿的肥料或有殺菌作用的農藥，都不宜與固氮菌肥混施，以免發生強烈的抑制。 2.固氮菌對提高土壤濕度要求較高，當土壤濕度為田間最大持水量的25%～40%時才開始生長，60%
氣生根黏液藏“心機”，微生物固氮控病有新招
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/499642.shtm植物的莖或葉上所發生的根叫氣生根，它是一種很特別的根系類型與變態器官，而有些植物氣生根上則會附著大量黏液，從而形成了一種神奇的微環境。最近，中國科學院西雙版納熱帶植物園（以下簡稱版納植
樹葉固氮不是夢－細菌固氮新說挑戰傳統理論
在熱帶雨林之外生長最快的樹木是白楊。這種樹高而細長，在不到10年的時間里就可以長到30米高，即便是生長在它們似乎并不適宜的環境里，如焚燒的土地以及多沙的河岸。 Sharon Doty說，這樣的生長速度得益于其葉片和其他組織中的微生物。當白楊的葉子細胞忙著把日光轉化為能量時，葉子細胞中的細菌會
研究揭示長期施肥抑制根際微生物固氮的作用機制
生物固氮是地球上最重要的生態過程之一，在農田生態系統中，作物總生物量中大約24%的氮來源于微生物的非共生固氮過程。根際是農田土壤中微生物最為活躍的區域，根際中固氮微生物群落與作物的生長息息相關。然而，長期以來，大量化肥及有機物料的投入大大降低了農田土壤微生物的固氮作用。近年來，土壤固氮功能微生物
這項研究為開發根際固氮微生物接種菌劑提供啟示
近日，中國科學院成都生物研究所研究員尹華軍團隊以農田和森林土壤為試驗對象，比較了不同種類和數量的碳源添加下非共生固氮速率的變化規律，并進而探討了其微生物機制。相關研究成果發表于《應用土壤生態學》。非共生固氮（FLNF）是生態系統中普遍發生的重要氮輸入過程。該過程需要大量能量，因而根系分泌物輸入極可能
固氮的主要分類
人工固氮人工固氮長期以來，人們期望著農田中糧食作物能像豆科植物一樣有固氮能力，以減少對?化肥的依賴。70年代首先實現了細菌之間的固氮 ... 主要在合成氨中實現人工固氮（工業上通常用H2和N2 在催化劑、高溫、高壓下合成氨，化學方程式：N2 + 3H2=（高溫高壓催化劑）2NH3）。 所有的含氮化學
Chem封面：電池？固氮？
氮氣，作為地球大氣層中含量最高的氣體，可謂取之不盡用之不竭。但是，氮氣分子中兩個氮原子之間的N≡N三鍵十分強大，鍵能高達946 kJ/mol，在正常條件下相當穩定。因此將空氣中的游離氮轉化為化合態氮的固氮過程，對于化學工業來說很不容易。目前最成功的利用氮氣和氫氣制造氨的哈伯法（Haber-B?s
什么是人工固氮
固氮分子氮經自然界的固氮生物(如各種固氮菌)固氮酶的催化而轉化成氨的過程。是氮循環的重要階段1、人工固氮 工業上通常用H2和N2 在催化劑、高溫、高壓下合成氨 化學方程式：N2 + 3H2=（高溫高壓催化劑）2NH3 最近，兩位希臘化學家，位于Thessaloniki的阿里斯多德大學的G
紅樹林修復中固氮微生物變化的驅動機制獲揭示
近日，中國科學院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態重點實驗室董俊德團隊在紅樹林修復過程中固氮微生物驅動的碳、氮、硫等重要生源要素的動態變化及其耦合機制研究上取得進展。相關成果相繼發表于《應用土壤生態學》（Applied Soil Ecology）和《生態指標》（Ecological Indicat
科學家發現玉米的核心細菌微生物組具有固氮能力
與人類微生物組類似，植物微生物組被稱為植物的第二個基因組，對植物生長發育、養分吸收、病蟲害抵御等至關重要。 近日，科學家發現了定殖于玉米莖木質部傷流液內具有固氮能力且高度保守的核心細菌微生物組，它們為玉米提供了氮素營養并促進根系生長。相關研究成果由中國農科院農業資源與農業區劃研究所（以下簡稱資劃所
南京土壤所揭示長期施肥抑制根際微生物固氮的作用機制
生物固氮是地球上最重要的生態過程之一，在農田生態系統中，作物總生物量中大約24%的氮來源于微生物的非共生固氮過程。根際是農田土壤中微生物最為活躍的區域，根際中固氮微生物群落與作物的生長息息相關。然而，長期以來，大量化肥及有機物料的投入大大降低了農田土壤微生物的固氮作用。近年來，土壤固氮功能微生物
固氮作用（nitrogen－fixation）
分子態氮被還原成氨和其他含氮化合物的過程。自然界氮（N2 ）的固定有兩種方式：一種是非生物固氮，即通過閃電、高溫放電等固氮，這樣形成的氮化物很少；二是生物固氮，即分子態氮在生物體內還原為氨的過程。大氣中90％以上的分子態氮都是通過固氮微生物的作用被還原為氨的。生物固氮是固氮微生物的一種特殊的生理功
植物固氮成本不菲
含羞草樹 圖片來源：Olivier Vandeginste/Science Source 當談到獲取最重要的營養素時，有些植物會招募一些“小朋友”：生活在其根部隆起處、從空氣中獲取氮的土壤細菌。一項新研究表明，維持這些搭檔的成本很高，以至于一些物種放棄了這些微生物園丁。 來自10個植物
固氮酶結構介紹
Fe蛋白Fe蛋白由 nifH基因編碼 。對多種生物固氮酶鐵蛋白的一級結構的測定結果表明 , Fe蛋白都不含色氨酸?,酸性氨基酸的含量均高于堿性氨基酸 ,各屬種間的同源性為 45% ～ 90%,說明鐵蛋白的基本結構較為保守 。Fe蛋白是兩個相同的亞基組成的 γ2型二聚體 。二聚體的分子量約為 59 ～
植物固氮成本不菲
當談到獲取最重要的營養素時，有些植物會招募一些“小朋友”：生活在其根部隆起處、從空氣中獲取氮的土壤細菌。一項新研究表明，維持這些搭檔的成本很高，以至于一些物種放棄了這些微生物園丁。來自10個植物家族的物種，包括花生、豆類和含羞草樹，都能夠在貧瘠的土壤中茁壯成長，因為它們與所謂的固氮細菌結合在一起。但
植物固氮成本不菲
含羞草樹 圖片來源：Olivier Vandeginste/Science Source 當談到獲取最重要的營養素時，有些植物會招募一些“小朋友”：生活在其根部隆起處、從空氣中獲取氮的土壤細菌。一項新研究表明，維持這些搭檔的成本很高，以至于一些物種放棄了這些微生物園丁。 來自10個植物家族的
科學家首次評估單細胞固氮藍藻的全球固氮通量
廈門大學教授史大林團隊基于在西北太平洋副熱帶流渦區開展的高分辨率觀測，定量分析了固氮生物群落的豐度、結構和固氮速率，進而應用廣義加性模型刻畫的優勢固氮藍藻的生態位特征預測了其在全球海洋的主要分布格局，首次系統性地評估了單細胞固氮藍藻UCYN-B的全球固氮通量，揭示了其對海洋固氮的重要貢獻。日前，相關
科學家首次評估單細胞固氮藍藻的全球固氮通量
廈門大學教授史大林團隊基于在西北太平洋副熱帶流渦區開展的高分辨率觀測，定量分析了固氮生物群落的豐度、結構和固氮速率，進而應用廣義加性模型刻畫的優勢固氮藍藻的生態位特征預測了其在全球海洋的主要分布格局，首次系統性地評估了單細胞固氮藍藻UCYN-B的全球固氮通量，揭示了其對海洋固氮的重要貢獻。日前，
東北地理所：CO2濃度升高對大豆固氮微生物結構的影響
?? CO2濃度升高會促進豆科植物的根瘤形成和氮素固定，從而影響土壤氮循環過程，而這些過程均與固氮細菌的群落結構密切相關。明確土壤固氮細菌群落結構組成對于提高豆科植物的固氮能力、提高氮素匱乏的土壤中固氮細菌的數量以及增加土壤氮素含量有著重要意義。 大豆是我國重要的農作物，對保障糧食生產安全有著重要
固氮菌有哪些特性？
在無氮培養、溫度18~40℃時，菌株均能生長且有固氮酶活性，其最適生長及固氮的溫度為26~37℃；在偏酸（pH值5.0）和偏堿（pH值8.0）的條件下，菌株均能保持較強的生長勢和較高的固氮酶活性，并能通過調節自身代謝適應環境的酸、堿變化，使培養液趨近中性；培養液中NaCl濃度在0.5~2.5g/
關于黃素氧還蛋白的作用性介紹
生物固氮作用（biologicalnitrogenfixatio）：大氣中的氮被原還為氨的過程。生物固氮只發生在少數的細菌和藻類中。 估計全球每年生物固氮作用所固定的氮（N2）約達17500萬噸，其中耕地土壤約有4400萬噸，超過了每年施入土壤4000萬噸肥料氮素（工業固氮）的量（Burris
華南植物園在亞熱帶森林土壤固氮微生物的驅動機制研究
固氮微生物在生態系統氮循環中扮演著重要角色。我國亞熱帶地區氮沉降日益加劇，但有研究表明土壤固氮微生物依然十分活躍。然而，關于土壤固氮微生物群落在富氮缺磷的南亞熱帶森林中受哪些因素調控有待進一步探究。? 中國科學院華南植物園恢復生態中心博士張靜在研究員劉占鋒的指導下，依托鼎湖山和鶴山的植被恢復/演替
固氮酶的基本信息
固氮酶是一種能夠將氮分子還原成氨的酶。固氮酶是由兩種蛋白質組成的：一種含有鐵，叫做鐵蛋白，另一種含鐵和鉬mo3+，稱為鉬鐵蛋白。鉬鐵蛋白中含有7個鐵，9個硫，1個鉬，1個中心碳。
關于固氮菌的發展介紹
1901年，M.W.拜耶林克首先發現并描述了這類細菌，他定名的有2個種：一是褐色固氮菌,常生存于中性或堿性土壤中；一是活潑固氮菌，常生存于水中。后來，各國學者相繼分離出許多不同的菌株。1938年，C.H.維諾格拉茨基將生產孢囊的菌株（以褐色固氮菌為代表）歸屬于固氮菌屬，將不產生孢囊的菌株（以活潑
人為固氮作用的相關介紹
人為的固氮作用，即化學氮肥的生產和應用，大規模種植豆科植物等有生物固氮能力的作物,以及燃燒礦物燃料生成NO和NO2。人為的固氮量是很大的，估計約占全球年總固氮量的20～30%。隨著世界人口的增多，這一比例將會繼續上升。 農田大量施用氮肥,使排入大氣的N2O不斷增多。在沒有人為干預的自然條件下，
豆科植物固氮“氧氣悖論”破解
根瘤被稱為豆科植物的“固氮工廠”，反映豆科植物與固氮根瘤菌的共生關系。豆血紅蛋白（又稱共生血紅蛋白）存在其中，是根瘤中調節氧氣濃度的“開關”，氧氣是豆科植物和根瘤菌呼吸必需的，但根瘤菌中的固氮酶更喜歡低氧環境，“氧氣悖論”就產生了。這一悖論始終懸而未決，也就是說，迄今為止有關根瘤內豆血紅蛋白基因表達
共生固氮菌的相關介紹
在與植物共生的情況下才能固氮或才能有效地固氮，固氮產物氨可直接為共生體提供氮源。主要有根瘤菌屬（Rhizobium）的細菌與豆科植物共生形成的根瘤共生體，弗氏菌屬（Frankia,一種放線菌）與非豆科植物共生形成的根瘤共生體；某些藍細菌與植物共生形成的共生體，如念珠藻或魚腥藻與裸子植物蘇鐵共生形
請問固氮菌有哪些用途？
在形形色色的固氮菌中，名聲最大的要數根瘤菌了。根瘤菌平常生活在土壤中，以動植物殘體為養料，自由自在地過著“腐生生活”。當土壤中有相應的豆科植物生長時，根瘤菌便迅速向它的根部靠攏，并從根毛彎曲處進入根部。豆科植物的根部細胞在根瘤菌的刺激下加速分裂、膨大，形成了大大小小的“瘤子”，為根瘤菌提供了理想