南京古生物所等发现生物固氮的最早化石证据
近日，中国科学院南京地质古生物研究所早期生命研究团队博士庞科等，在安徽省寿县新元古代约8亿年前的碳质膜化石中发现了具有多细胞和细胞分化的“大型安徽丝藻”。研究者认为这是早期生物固氮的最早化石证据，相关研究成果在线发表于《当代生物学》（Current Biology）杂志。 作为地球上最古老的生物门类之一，蓝藻通过光合作用释放氧气，使早期地球大气从无氧状态逐渐演化到有氧状态，从而推动了其他好氧生物的进化和发展。此外，多种蓝藻还具备固氮能力。作为组成氨基酸和核酸的基本元素之一，氮元素的吸收对生物的生存至关重要。生物通常不能直接利用空气中的氮气，而某些特殊类型的蓝藻可以将空气中的氮气转化为生物可吸收利用的化合态氮（氨NH3或铵根离子NH4+），为其他生物提供了氮的来源。清晰具有固氮能力的蓝藻在地球上的出现时间，对理解早期生命演化过程及其地球环境背景具有重要意义。 在现生蓝藻中，有一种能够进行固氮作用的结构被称为异形胞。异形胞是......阅读全文
大气二氧化碳浓度升高影响大豆产量和品质的机制
大气CO2浓度不断升高是全球气候变化的重要环境因子，根据计算大气CO2浓度已从工业革命前的270ppm升高到目前的412ppm（http://scrippsco2.ucsd.edu/#），预测到本世纪中叶大气CO2浓度将升高到550ppm，本世纪末达到700ppm。研究发现大气CO2浓度升高促进
巴西Microquimica上市大豆种子解决方案－结合两款接种剂
近日，巴西Microquimica公司上市了一种大豆种子解决方案，结合了两种接种剂AzzoFix（活性成分：固氮螺菌）和Atmo（慢生根瘤菌），以及一种生物保护剂SynFlex。 该解决方案已获得巴西农业、畜牧业和供应部（MAPA）登记批准，用于大豆种子处理。Microquimica技术总监R
人为固氮作用的相关介绍
人为的固氮作用，即化学氮肥的生产和应用，大规模种植豆科植物等有生物固氮能力的作物,以及燃烧矿物燃料生成NO和NO2。人为的固氮量是很大的，估计约占全球年总固氮量的20～30%。随着世界人口的增多，这一比例将会继续上升。 农田大量施用氮肥,使排入大气的N2O不断增多。在没有人为干预的自然条件下，
关于固氮酶的基本介绍
固氮酶是一种能够将氮分子还原成氨的酶。固氮酶是由两种蛋白质组成的：一种含有铁，叫做铁蛋白，另一种含铁和钼mo3+，称为钼铁蛋白。钼铁蛋白中含有7个铁，9个硫，1个钼，1个中心碳。 1960年 ,人们获得了无细胞的固氮酶提取液,在此基础上 , Carnahan和 Mortenson等成功地实现了
我国学者在表面单团簇合成氨理论研究领域取得重要进展
在国家自然科学基金项目（项目编号：21590792，91645203，21521091)等资助下, 清华大学化学系李隽教授课题组近期在表面单团簇催化合成氨理论研究工作中取得重要进展。相关成果以“Heterogeneous Fe3 Single-Cluster Catalyst for Ammo
谁是大自然里的“小猪佩奇VS小羊苏茜”？
在我们的习惯认知中，自然界的生物处在错综复杂的食物链中，一物降一物，很难与“合作”联系起来，但其实“合作共赢”的模式最早就是来源于大自然，在植物、微生物和动物中比比皆是。它们彼此之间也会达成“共识”，一致对外，这种合作关系就叫“共生”，它们的共赢则是赢在获取养分、抵御外敌和传递花粉，赢在生存和繁衍。
微生物发酵的基本内容介绍
微生物发酵即是指利用微生物，在适宜的条件下，将原料经过特定的代谢途径转化为人类所需要的产物的过程。微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件。 发酵工程的应用范围医药工业，食品工业，能源工业，化学工业，农业：改造植物基因；生物固氮；工程杀虫菌生物农药；微生物养料。环境保护等方面。
研究发现锑氧化依赖的化能自养固氮过程
广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队发现了锑氧化依赖自养固氮的全新生物地球化学过程，同时利用DNA-SIP和宏基因组分箱确定了微生物红环菌科（Rhodocyclaceae）和根瘤菌科（Rhizobiaceae）参与此过程。相关研究发表于Environmental Science &
科学家首次评估单细胞固氮蓝藻的全球固氮通量
厦门大学教授史大林团队基于在西北太平洋副热带流涡区开展的高分辨率观测，定量分析了固氮生物群落的丰度、结构和固氮速率，进而应用广义加性模型刻画的优势固氮蓝藻的生态位特征预测了其在全球海洋的主要分布格局，首次系统性地评估了单细胞固氮蓝藻UCYN-B的全球固氮通量，揭示了其对海洋固氮的重要贡献。日前，
请问固氮菌有哪些用途？
在形形色色的固氮菌中，名声最大的要数根瘤菌了。根瘤菌平常生活在土壤中，以动植物残体为养料，自由自在地过着“腐生生活”。当土壤中有相应的豆科植物生长时，根瘤菌便迅速向它的根部靠拢，并从根毛弯曲处进入根部。豆科植物的根部细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”，为根瘤菌提供了理想
科学家首次评估单细胞固氮蓝藻的全球固氮通量
厦门大学教授史大林团队基于在西北太平洋副热带流涡区开展的高分辨率观测，定量分析了固氮生物群落的丰度、结构和固氮速率，进而应用广义加性模型刻画的优势固氮蓝藻的生态位特征预测了其在全球海洋的主要分布格局，首次系统性地评估了单细胞固氮蓝藻UCYN-B的全球固氮通量，揭示了其对海洋固氮的重要贡献。日前，相关
关于氮循环的定义介绍
氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程，是生物圈内基本的物质循环之一，如大气中的氮经微生物等作用而进入土壤，为动植物所利用，最终又在微生物的参与下返回大气中，如此反复循环，以至无穷。 构成陆地生态系统氮循环的主要环节是：生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。 植物吸收
我国学者在仿生化学固氮方面取得新进展
在国家自然科学基金项目（批准号：21690064、22001031、21231003）等的资助下，大连理工大学曲景平教授团队与中国科学院大连化学物理研究所叶生发研究员团队等合作，在仿生化学模拟生物固氮酶研究领域取得了新进展，研究成果以“硫桥联四价四价双铁氮桥配合物及其对氨生成的加氢反应性能 (A t
研究揭示尾矿中被忽视的光合自养固氮过程
近日，广东省科学院生态环境与土壤研究所研究员孙蔚旻团队研究揭示了荒废矿山尾矿中一种被长期忽视的生物地球化学过程—光合固氮作用。这一发现不仅提供了矿山生态修复的新思路，也对理解尾矿生态系统的初级演替过程提供了重要见解。相关成果发表于《环境科学与技术》（Environmental Science & T
生物所揭示非编码RNA协同调控固氮机制
近日，中国农业科学院生物技术研究所微生物功能基因组创新团队林敏课题组在水稻根际联合固氮施氏假单胞菌中发现新型非编码RNA参与协同调控固氮酶活性，为进一步揭示生物固氮网络调控机制奠定了重要理论基础。相关研究成果在线发表于《应用环境微生物学（Applied and Environmental Mic
氮气转化的方法
有三种将游离态的N2（大气中的氮气）转化为化合态氮的方法：生物固氮：是指固氮微生物将大气中的氮气转换成氨的过程 ，一些共生细菌（主要与豆科植物共生）和一些非共生细菌能进行固氮作用并以有机氮的形式吸收。工业固氮：在哈伯-博施法中，N2与氢气被化合生成氨(NH3)肥。化石燃料燃烧：主要由交通工具的引擎和
关于氮循环的氮气转化的介绍
有三种将游离态的N2（大气中的氮气）转化为化合态氮的方法： 生物固氮：是指固氮微生物将大气中的氮气转换成氨的过程 [1] ，一些共生细菌（主要与豆科植物共生）和一些非共生细菌能进行固氮作用并以有机氮的形式吸收。 工业固氮：在哈伯-博施法中，N2与氢气被化合生成氨(NH3)肥。 化石燃料燃烧
非编码RNA－Nfi调控水稻固氮酶活性
近日，生物所微生物功能基因组创新团队林敏课题组在水稻根际联合固氮施氏假单胞菌中发现新型非编码RNA参与协同调控固氮酶活性，为进一步揭示生物固氮网络调控机制奠定了重要理论基础。该成果发表在最新一期的经典微生物学杂志《应用环境微生物学（Applied and Environmental Micro
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
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
为什么化肥有被完全替代的可能？
“从历史发展与科学实践的角度来看，化学合成肥料是有可能逐渐被完全替代的，这不只是我个人的观点，是我学习总结国内外很多业界学者的观点。”日前，作为中国政策科学研究会《三农发展内参》专家顾问, 中国土壤治理与种植研究中心副主任朱安妮在接受《中国科学报》记者采访时如是表示。 “化肥应该被替代，这是肯
我国学者破解豆科植物能量和共生固氮调节之谜
12月2日，河南大学省部共建作物逆境适应与改良国家重点实验室王学路团队在《科学》发表研究论文，揭示了豆科植物根瘤固氮能力调节的分子机制。在研究中，该团队发现一种新的能量感受器蛋白可以通过重新调整根瘤内部碳源的分配，调节豆科植物共生固氮能力。生物固氮是自然界生物可用氮的最大天然来源，豆科植物与根瘤菌可
科学家精准改良结瘤固氮－大幅提高大豆产量和品质
近日，我国科学家通过基因编辑精准调控根瘤数量，实现碳氮平衡的高效固氮，从而在大田种植条件下大幅提高大豆产量和蛋白含量。他们同时提出“优化结瘤固氮促进高产优质”的精准育种新思路。相关研究发表于《自然-植物》（Nature Plants）。论文通讯作者、广州大学生命科学学院教授关跃峰表示，我国大豆80%
根系如何改善了土壤的环境
根系改善土环境主要是以下几个方面：1.植物根系产生根瘤或类似植物组织，如分泌一定的固氮酶，或者产生一些伴生菌（嗜铁菌等），对各种无机元素作用，协助完成根系从外界吸收的简单无机素养料同化为复杂的有机素养料的过程，来改善根系土壤周边矿质元素的结构和丰富根系土壤微环境的营养状况。豆科植物和一些非豆科植物通
豆科植物固氮“氧气悖论”破解
根瘤被称为豆科植物的“固氮工厂”，反映豆科植物与固氮根瘤菌的共生关系。豆血红蛋白（又称共生血红蛋白）存在其中，是根瘤中调节氧气浓度的“开关”，氧气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欢低氧环境，“氧气悖论”就产生了。这一悖论始终悬而未决，也就是说，迄今为止有关根瘤内豆血红蛋白基因表达
豆科植物固氮“氧气悖论”破解
根瘤被称为豆科植物的“固氮工厂”，反映豆科植物与固氮根瘤菌的共生关系。豆血红蛋白（又称共生血红蛋白）存在其中，是根瘤中调节氧气浓度的“开关”，氧气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欢低氧环境，“氧气悖论”就产生了。这一悖论始终悬而未决，也就是说，迄今为止有关根瘤内豆血红蛋白基因表达
氮族元素氮气的性质及制备应用
物理性质氮气是无色无臭的气体，熔点是63 K，沸点是77 K，临界温度是126 K，难于液化。溶解度很小，常压下在283 K 时一体积水可溶解0.02体积的氮气。制备工业上通过分馏液态空气制得氮气。实验室里用加热氯化铵饱和溶液和固体亚硝酸钠的混合物的方法制备氮气。化学性质氮分子中存在氮氮叁键，键能很
关于氮族元素氮气的相关介绍
1、物理性质 氮气是无色无臭的气体，熔点是63 K，沸点是77 K，临界温度是126 K，难于液化。溶解度很小，常压下在283 K 时一体积水可溶解0.02体积的氮气。 2、制备 工业上通过分馏液态空气制得氮气。实验室里用加热氯化铵饱和溶液和固体亚硝酸钠的混合物的方法制备氮气。 3、化学
科学家绘制根瘤单细胞图谱，发现共生固氮新机制
生物固氮是农业可持续发展的重要方向之一，其中，豆科植物与根瘤菌共生固氮是全球生物固氮总量贡献最大的模式。根瘤是豆科植物与根瘤菌共生固氮的场所，在这一特殊器官中发生着复杂的物质、能量、信息交流与转化。根瘤可分为定型根瘤（如大豆、百脉根等）和不定型根瘤（如苜蓿、豌豆等），其中不定型根瘤呈现为棒状，
山东省农科院玉米/花生宽幅间作实现粮油均衡增产
2016年全国花生玉米宽幅间作技术观摩与研讨会日前在山东省高唐县举办。与会人员在现场观摩了“花生/玉米宽幅间作高效生态种植模式”的田间生长情况，并针对花生玉米宽幅间作技术进行研讨。 据了解，山东农科院自2010年起开始研究推进花生玉米宽幅间作高效生态种植模式技术。研究人员着眼于发挥玉米边际效