根瘤和菌根

(一)根瘤 豆科植物的根系上常常有一些瘤状结构,称为根瘤(图24-l)。根瘤是由于根瘤菌从根毛侵入,然后穿入皮层的细胞,大量繁殖,同时分泌一些刺激物质,使邻近的皮层细胞强烈分裂,体积膨大,在根上形成了瘤状突起。 根瘤菌一方面从皮层细胞吸取水分和养料,另一方面它能固定空气中的游离氮,转变成能被植物利用的含氮化合物,成为植物氮素营养的一个来源。因而根瘤菌和高等植物是共生的关系。 取蚕豆和大豆(Glycine max)根系,观察根瘤的外部形态。在较幼小的侧根或主根上,有一个个球形的瘤状突起物,表面比较粗糙,且高低不平,有的呈白色或浅绿色,有的呈粉红或红色。根瘤的大小不一,但都明显地比根的直径大,它们大多分布在主根或一级侧根上。然后取蚕豆根瘤横切面的永久制片,在显微镜下观察,可以清楚地看到,由于细胞的强烈分裂和体积的增大,使皮层部分畸形增大,形成了瘤状突出物,结果使根的维管柱以相当小的比例偏......阅读全文

根瘤和菌根

  (一)根瘤   豆科植物的根系上常常有一些瘤状结构,称为根瘤(图24-l)。根瘤是由于根瘤菌从根毛侵入,然后穿入皮层的细胞,大量繁殖,同时分泌一些刺激物质,使邻近的皮层细胞强烈分裂,体积膨大,在根上形成了瘤状突起。   根瘤菌一方面从皮层细胞吸取水分和养料,另一方面它能固定空气

真菌相互作用促进质子释放

  大多数豆科植物与真菌共生。丛枝菌根真菌(AM)对磷(P)的吸收和根瘤菌对氮(N2)的固定具有重要的农学和生态学意义。植物-AM真菌-根瘤菌三个共生如何高效吸收营养的机制受到很多关注。AM真菌和根瘤菌能够有效地增加固氮和植物对土壤中磷的吸收,但这破坏了根部阴阳离子平衡,过多的阳离子需要从根部分泌出

水稻中稳定表达嵌合受体-显著提高识别能力

   丛枝菌根是陆生植物与丛枝菌根真菌之间形成的一种互利互惠的共生,帮助植物高效从土壤中获取磷、氮等营养,同时宿主植物主要以脂肪酸的形式把碳源传递给菌根真菌,向生态系统输入碳源(Science, 2017; Molecular Plant, 2017; The Plant Cell, 2014)。共

上海生科院在豆科植物根瘤菌共生固氮研究中取得进展

       8月12日,《自然-通讯》(Nature Communications)杂志发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王二涛研究组题为DELLA proteins are common components of symbiotic rhizobial and mycorrh

关于氮的元素固定的介绍

  由于氮是一种重要肥料,所以把氮气转化为氮的化合物的方法叫做氮的固定。主要用于农业上。又分生物、自然、人工固氮3种。  一种固氮的方式是利用植物的根瘤菌根瘤菌是一种细菌,能使豆科植物的根部形成根瘤在自然条件下,它能把空气中的氮气转化为含氮的化合物供植物利用。“种豆子不上肥,连种几年地更肥”就是讲的

根系显微生长监测系统软件技术参数

  1、生物量参数测定:可测量水平生物量(总值、平均值、中值、标准差值、最大值、最大位置、最小值、最小位置等)、垂直生物量、根系水平分布情况、根长估计值等参数;  2、根拓扑参数测定:Pregizer、拓扑、自定义三种分级模式可自由切换  3、单根参数测定:可测定长度、加权平均宽度、最大宽度、最小宽

概述根瘤菌的生活习性

  这种共生体系具有很强的固氮能力。已知全世界豆科植物近两万种。根瘤菌是通过豆科植物根毛、侧根杈口(如花生)或其他部位侵入,形成侵入线,进到根的皮层,刺激宿主皮层细胞分裂,形成根瘤,根瘤菌从侵入线进到根瘤细胞,继续繁殖,根瘤中含有根瘤菌的细胞群构成含菌组织。根瘤菌进入这些宿主细胞后被一层膜套包围,有

研究揭示豆科植物共生互作中核内钙信号的编码机制

  8月16日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所/中科院植物分子遗传国家重点实验室谢芳研究组撰写的题为Constitutive activation of a nuclear-localized calcium channel com

研究揭示豆科植物共生互作中核内钙信号的编码机制

  8月16日,《美国国家科学院院刊》(PNAS)在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所/中科院植物分子遗传国家重点实验室谢芳研究组撰写的题为Constitutive activation of a nuclear-localized calcium channel com

根瘤菌的基本信息介绍

  经过70年代和80年代初的研究,根瘤菌科的变化较大,现包括7属36种,但其中的放射土壤杆菌不能引起植物异常增生。根瘤菌属和慢生根瘤菌属 两属细菌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。类菌体在根瘤内不生长繁殖,却能与豆科植物共生固氮,对豆科植物生长有良好作用

概述根瘤菌的共生过程

  当豆科植物在幼苗期,土壤中的根瘤菌便被其根毛分泌的有机物吸引而聚集在根毛的周围,并大量繁殖。同时产生一定的分泌物,这些分泌物刺激根毛,使其先端卷曲和膨胀,同时,在根菌瘤分泌的纤维素酶的作用下,根毛细胞壁发生内陷溶解,随即根瘤菌由此侵入根毛。 在根毛内,根瘤菌分裂滋生,聚集成带,外面被一层粘液所包

新研究揭示菌根真菌提高植物抗逆性

  近日,华南农业大学林学与风景园林学院、岭南现代农业科学与技术广东省实验室教授唐明/陈辉团队分别在Microbiology Spectrum和Industrial Crops and Products发表了菌根真菌提高植物抗逆性研究论文。  干旱胁迫导致植物生长发育受到抑制,是影响农林业生产的主要

新研究揭示菌根真菌提高植物抗逆性

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497133.shtm

在绿肥产业中纳入根瘤菌研究

 紫云英照片(左图为未接种高效菌剂对照植株,右图为接种高效菌剂植株)   张俊杰摄近年来,农业中不断使用化肥造成了许多问题,很多专家建议采用可再生能源和可持续能源的耕作方法。这些方法包括有机和动物肥、农家肥、堆肥和绿肥等,其中绿肥应用最为广泛。绿肥是指直接或经堆沤后施入土壤作为肥料使用的栽培或野生绿

关于根瘤菌的基本信息介绍

  根瘤菌(Rhizobium)主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌,一般指根瘤菌属和慢生根瘤菌属;两属都属于根瘤菌目。  根瘤菌细胞皇杆状,有鞭毛和荚膜,不生芽孢。革兰氏染色阴性。在根瘤中生活的菌体呈梨形、棍棒形或“T”“X”“Y”等形状,这种变形的菌体称类菌体。每种根瘤菌都只能在一种或

根的形态与结构实验

[目的要求] 掌握双子叶植物和单子叶植物根的结构特点。了解种子植物的根尖分区、根系类型及根瘤与菌根的形态结构。 [材料用品] 材料:蚕豆、棉花、小麦、玉米、蓖麻等根系标本,洋葱根尖的纵切片,水稻或小麦根横切片,胡萝卜根,蚕豆或棉幼根横切片,蚕豆侧根发生纵横切片。蚕豆老根

Nature:菌根真菌是土壤碳存储的关键

  不同生态系统在居主导地位的、与植物相关的菌根真菌(与几乎所有陆地植物相关的根共生体)的类型上有所不同。   “外生菌根和杜鹃花类菌根”(EEM)真菌产生降解氮的酶,而“丛枝菌根”则不,于是便有了这样的预测:EEM生态系统中的植物将会与分解者竞争土壤氮,因此增加土壤碳存储。   本文作者通过综

关于根瘤菌的主要用途介绍

  虽然空气成分中约有80%的氮,但一般植物无法直接利用,花生、大豆、苜蓿等豆科植物,通过与根瘤菌的共生固氮作用,才可以把空气中的分子态氮转变为植物可以利用的氨态氮。在种子发芽生根后,根瘤菌从根毛入侵根部,在一定条件下,形成具有固氮能力的根瘤,在固氮酶的作用下,根瘤中的类菌体将分子态氮转化为氨态氮,

大豆根瘤固氮分子机制研究取得新进展

  大豆根瘤共生固氮是一个非常重要的科学问题,也是一个关乎大豆产量和品质的重要农艺性状。但是目前对大豆根瘤形成和固氮效率调控的分子机制的了解还非常少。   中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心李霞课题组通过研究大豆miR172c的表达和功能,在大豆根瘤形成调控机制的研究中取得了重要进展。

研究发现调控根瘤细胞信号传递的“机关”

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/505571.shtm7月19日,湖南大学生物学院教授潘怀荣课题组在Nature Communications上发表研究成果,报道了根瘤特异信号肽蛋白酶BID1在调控根瘤细胞内质网-共生体信号传递方面的重要

警惕外来植被对土壤肥力影响

《科学日报》消息,在过去一个世纪里,人类活动对全球环境的影响不断加剧。人口规模的增大、耕地面积的扩大以及全球变暖带来的气候变化(长时间的干旱,不规律的雨季模式),使得沙漠化更加严重。  据世界土壤信息中心的数据显示:过去的50年内,1280万平方公里的土壤的肥力不断降低。为改善一些地区土壤贫瘠的现状

丛枝菌根共生“自我调节”研究进展

  近期,中国科学院分子植物科学卓越创新中心王二涛研究组揭示植物磷信号网络控制菌根共生的分子机制,相关成果以A Phosphate Starvation Response (PHR)-centered network regulates mycorrhizal symbiosis为题,作为封面论文于

华癸中慢生根瘤菌的形态特征

  1、共同特征:杆状,能运动,有鞭毛,有夹膜,革兰氏阴性,内含PHB,裂殖;圆形中突菌落,半透明,可以液体培养;化能有机营养型,需氧,不需要光照,PH中性、28摄氏度生长良好,能共生固氮。2、个性特征: ①对碳源的利用((+)表示阳性,没有标记表示阴性,以下皆同):己二酸、阿拉伯糖醇(+)、D-树

乳酸菌和根瘤菌是细菌还是真菌

乳酸菌和根瘤菌都是细菌。乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)是一类能利用可发酵碳水化合物产生大量乳酸的细菌的统称。这类细菌在自然界分布极为广泛,具有丰富的物种多样性,至少包含18个属,共200多种。根瘤菌(Rhizobium)主要指与豆类作物根部共生形成根瘤并能固氮的细菌,一般

中科院Plant-Cell揭示植物菌根共生能量来源

   4月30日,国际学术期刊The Plant Cell在线发表了中国科学院上海生命科学研究院植物生理生态研究所王二涛研究组关于菌根共生的最新研究成果A H+-ATPase that Energizes Nutrient Uptake during Mycorrhizal Symbioses in

昆明植物所拖鞋兰菌根研究取得新进展

  兰科菌根在兰科植物的进化和生命活动中具有十分重要的作用,是近年国际菌根研究的热点。在同属于兰科杓兰亚科(Cypripedioideae)园艺学上,兜兰属(Paphiopedilum)和杓兰属(Cypripedium)植物统称为拖鞋兰,具有极高的观赏价值,全部种类被列入《野生动植物濒危物

研究团队提出非宿主植物参与菌根网络新观点

  约90%以上陆生植物可与真菌形成菌根(Mycorrhiza),在农林生态系统中常见的类型是丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza,AM)和外生菌根(Ectomycorrhiza,EM)。植物与AM或者EM二者互惠共生,其中植物为真菌提供所需碳水化合物,真菌则协助植物获取更多的养分和

活体生理检测仪验证根瘤促多氯联苯降解

2018年年初,中科院南京土壤研究所滕应研究员、骆永明研究员针对植物修复多氯联苯(PCBs)污染的研究成果,在Environmental Science & Technology (IF 6.653)上发表,研究标题为“Coupling between nitrogen fixation and t

豆科植物根瘤固氮能力-与转录因子NLP家族有关

  生物固氮作为潜在的新型氮肥来源,对于农业可持续发展具有重要意义。在豆科植物生物固氮中,豆血红蛋白的含量和组分直接影响根瘤内固氮酶的活性,发挥关键作用。中国科学院分子植物科学卓越创新中心杰里米·戴尔·默里研究组及合作团队首次发现转录因子NLP家族调控根瘤中豆血红蛋白基因表达的分子机制。10月底,相

首次揭示单细胞水平大豆根瘤基因表达的动态特征

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/5/500742.shtm近日,中国农业科学院作物科学研究所大豆优异基因资源发掘与创新利用创新团队与国内高校合作,首次在单细胞水平解析了大豆根瘤成熟过程中基因表达的动态变化,并在未成熟的根瘤侵染细胞中成功鉴定到