玉米“肠道菌群”：未开发的生物固氮资源
玉米伤流液采集 中国农科院供图 与人类微生物组类似，植物微生物组被称为植物的第二个基因组，对植物生长发育、养分吸收、病虫害抵御等至关重要。 近日，科学家发现了定殖于玉米茎木质部伤流液内、具有固氮能力且高度保守的核心细菌微生物组，它们为玉米提供了氮素营养并促进根系生长。相关研究成果由中国农业科学院农业资源与农业区划研究所（以下简称资划所）植物营养团队完成，并发表在《自然—通讯》上。被忽视的玉米“肠道”微生物组 植物体内的微生物组是指生活在植物各部位（例如叶内、根内或茎内）内部的微生物的集合及其与宿主之间的相互作用。 “近年来，大量研究开始关注植物微生物群落的结构与功能，但主要关注植物的根际和叶际这两个部位，因为这是植物与外界环境（包括微生物）相互作用的两个关键界面，而忽视了植物的其他部位。”论文通讯作者、资划所副研究员艾超告诉《中国科学......阅读全文
科学家发现玉米的核心细菌微生物组具有固氮能力
与人类微生物组类似，植物微生物组被称为植物的第二个基因组，对植物生长发育、养分吸收、病虫害抵御等至关重要。 近日，科学家发现了定殖于玉米茎木质部伤流液内具有固氮能力且高度保守的核心细菌微生物组，它们为玉米提供了氮素营养并促进根系生长。相关研究成果由中国农科院农业资源与农业区划研究所（以下简称资划所
黄土高原不同生态治理方式对土壤氮循环的影响
植树造林是重建生态系统的一项重要生态措施。在湿润地区，由于水分充足，利用植树造林的方法进行生态恢复通常被认为是合理的；而在干旱和半干旱地区，大规模植树造林受到很多质疑。众多研究表明，干旱地区植树造林大量消耗土壤水分，使得土壤水分亏缺越来越严重，从而导致生态系统的恶化。然而，干旱地区植树造林除消耗
植物细胞的大量培养有哪些作用
植物细胞的大量培养主要是用来生产有用的药物和次生代谢物质，如生产抗癌药物和一些贵重的化合物（色素、香料、化妆品、特殊药物）等。我国自20世纪70年代开始了人参、元胡等植物细胞培养，80年代又利用发酵罐技术相继对人参、紫草、青蒿、紫参、黄连、紫杉等植物的细胞大量培养生产，但也存在着一些亟待解决的问题，
氨氮废水的来源
含氮物质进入水环境的途径主要包括自然过程和人类活动两个方面。含氮物质进入水环境的自然来源和过程主要包括降水降尘、非市区径流和生物固氮等。人类的活动也是水环境中氮的重要来源，主要包括未处理或处理过的城市生活和工业废水、各种浸滤液和地表径流等。 人工合成的化学肥料是水体中氮营养元素的主要来源，大量
北大973首席科学家mBio新成果
7月19日，来自北京大学、印第安纳大学和英国John Innes中心的研究人员，在国际学术期刊《mBio》发表了题为“Deciphering the Principles of Bacterial Nitrogen Dietary Preferences: a Strategy for Nutr
研究揭示铁钒团簇活化氮气的微观机制
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/6/502103.shtm氮气作为大气中最为丰富的资源，将其转化为含氮化合物对人类的生产和生活具有重要意义。而氮气的N≡N三键键能极大，难于活化或断裂，目前工业仍然主要采用传统的高温高压工艺进行固氮。因此，实现
大尺度森林土壤固氮菌群落分布格局研究获进展
生物固氮每年能向陆地生态系统提供40~100Tg的氮素，其中共生和自生固氮菌是生物固氮的主要贡献者，它们能将大气中的氮还原成氨，可为植物生长提供有效氮，维持森林生态系统土壤肥力并提高植物生产力。因此，阐明固氮菌群落分布格局可为理解森林氮循环过程以及调控氮素供给策略提供重要支撑。 为此，中国科学
大尺度森林土壤固氮菌群落分布格局研究获进展
生物固氮每年能向陆地生态系统提供40~100Tg的氮素，其中共生和自生固氮菌是生物固氮的主要贡献者，它们能将大气中的氮还原成氨，可为植物生长提供有效氮，维持森林生态系统土壤肥力并提高植物生产力。因此，阐明固氮菌群落分布格局可为理解森林氮循环过程以及调控氮素供给策略提供重要支撑。 为此，中国科学院
新发现蓝菌对氮气情有独钟
据11月14日的《科学》（Science）杂志报道说，海洋中的蓝菌通常被认作是能够完成多种任务的细菌，它通过光合作用产生了大量的氧气，它能“固定”碳和氮，将这2种元素转化为在生物学上有用的形式。研究人员报告说，一组新近发现的蓝菌则反其道而行之，它只专注于固氮，而无需生产氧气和固定碳所需的遗传学机器。
中国科学院院士、厦大教授万惠霖辞世，享年86岁
据厦门大学化学化工学院消息，中国共产党优秀党员，著名物理化学家、教育家，中国科学院院士，全国教育系统劳动模范，全国五一劳动奖章获得者，中国催化成就奖获得者，厦门大学教授万惠霖先生于2024年4月28日凌晨1时安详辞世，享年86岁。万惠霖公开资料显示，万惠霖1938年11月20日出生于湖北汉口，195
陈文新：发展新型无废弃物农业－减少面源污染源
过去的30年，中国利用占世界9%的耕地，解决了占世界总人口20%的13亿国人的吃饭问题，而且到2012年已经保持了粮食连续9年增产，为中国经济增长和社会稳定提供了保障。但这30年间，化肥、农药的使用量不断提升，牲畜粪尿、秸秆等废弃物也大量增加，已造成农村和农田的广泛面源污染和土壤肥力下降等严重问
温室气体分析气相色谱仪功能拓展项目过验收
9月6日，中国科学院武汉生命科学大型仪器区域中心组织专家，对中科院亚热带农业生态研究所承担的“温室气体分析气相色谱功能拓展”项目进行了验收。验收专家组听取项目负责人所作的项目报告、财务报告和测试报告，并现场查看设备运行情况，验收专家组认为该项目完成了实施方案的研究任务，达到技术验收指标，经费使用符合
研究揭示影响大豆与根瘤菌共生建立的关键因素
近日，东北农业大学教授辛大伟、副教授王锦辉团队揭示了广宿主根瘤菌Sinorhizobium frediiHH103的III型效应因子NopC通过与GmRAC1互作影响共生信号传递，进而影响大豆与根瘤菌共生建立。相关成果发表在Plant Communications上。大豆是人类和畜牧业的重要蛋白质来
关于氮循环的氮的相关介绍
氮（N）是天然湿地生态系统中最重要的组成成分和一种重要的生态影响因子，其主要来源有径流输入、大气沉降和生物固氮。天然湿地中N的迁移和转化主要发生在湿地演替带，演替带是生物地球化学活动比较强烈的缓冲区，常被视为湿地的N源、N汇和N转化器。演替带中N衰减主要是通过反硝化、厌氧氨氧化和湿地植被吸收等方
北大学者PLoS－Pathog发表有趣的“呕吐”机制
来自北京大学的消息，北大生命科学学院王忆平课题组通过生物信息学、分子遗传学及生物化学等手段，对铜绿假单胞菌mexAB-oprM操纵子的表达调控进行了深入研究，发现了一种有趣“呕吐”机制，也就是说当细菌遭到抗生素攻击导致其细胞膜出现威胁生命的异常时，细菌将及时感应到的危机信号传输给CpxR蛋白，激
新疆生地所在骆驼刺叶磷组分分配模式研究中获进展
植物叶磷组分的重新分配被认为是植物应对磷限制的高效磷利用策略。多年生的荒漠植物骆驼刺作为豆科植物可从土壤和地下水中吸收氮素营养，也可以生物固氮的方式获取氮。因此，骆驼刺需要吸收更多的磷素养分或采用高效利用体内磷素养分的方式来维持养分平衡。然而，当前对生长于不同磷有效性土壤上的骆驼刺叶磷组分分配模
多年冻土区土壤微生物养分限制特征
气候变暖会促进多年冻土区土壤氮磷矿化，释放冻土中长期封存的氮磷养分，进而提高植被生产力、部分抵消冻土融化引起的碳损失。同时，土壤养分可利用性增加也会缓解微生物养分限制，加速土壤有机质分解，进一步加剧气候变暖。在此背景下，阐明多年冻土区土壤微生物养分限制特征对于准确认识冻土碳循环与气候变暖之间的反馈关
研究阐明苜蓿共生固氮的氨基酸交换机制
豆科植物与根瘤菌形成的共生固氮体系是自然界最高效的生物固氮方式之一。在这一过程中，根瘤菌通过侵染线进入植物细胞，随后被宿主的共生体膜包裹后形成可固氮的类菌体，这一功能单元被称为共生体。经典模型认为，植物为类菌体提供二羧酸盐作为碳源，类菌体则将固定的氮以氨态氮形式输送给植物。但越来越多证据表明
沈阳生态所等揭示碳氮磷互作影响根际激发效应机制
根际激发效应（RPE）是土壤有机质周转和养分循环的主要驱动力，揭示其影响因素以及发生机制对于理解全球碳循环至关重要。根际激发效应不仅影响土壤养分有效性，而且受到土壤养分有效性的调控。与氮的有效性相比，很少有研究关注磷的有效性对根际激发效应的影响，而且磷和氮对根际激发效应的互作机制有待进一步阐明。
我所揭示铁钒团簇活化氮气的微观机制
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202305/t20230517_6758212.html 近日，我所分子反应动力学国家重点实验室团簇光谱与动力学研究组（2506组）江凌研究员和谢华副研究员团队利用光电子能谱实验方法，研究了异双核金属团簇FeV–与氮气的
植物吸收二氧化碳的能力远低于气候模型预测
大气中二氧化碳含量过高是导致气候变化的主要因素。同时，二氧化碳浓度上升能够促进植物加速生长，从而吸收更多的碳，并有可能减缓全球变暖进程。然而，这种益处的实现取决于植物能否获得足够的氮元素，后者是植物生长所必需的营养物质。科学家直到最近才开始深入研究自然界中实际可用的氮含量。一项新研究显示，所谓的“二
花生新技术开辟粮油量质提升新途径
“用了ARC微生物菌剂后能明显减轻死苗、烂果，还能明显提高花生的品相，花生果变得又多、又白、又饱满，预计每亩增收200到300多元不成问题。”9月13日，在河南正阳县召开的花生提质固氮减损增产ARC耦合技术千亩连片应用现场观摩与交流研讨会上，种植大户黄磊说。 会上，以中国工程院院士张新友为组长
固氮酶结构Fe蛋白的相关介绍
Fe蛋白由 nifH基因编码 。对多种生物固氮酶铁蛋白的一级结构的测定结果表明 , Fe蛋白都不含色氨酸 ,酸性氨基酸的含量均高于碱性氨基酸 ,各属种间的同源性为 45% ～ 90%,说明铁蛋白的基本结构较为保守 。 Fe蛋白是两个相同的亚基组成的 γ2型二聚体 。二聚体的分子量约为 59 ～
研究破解豆科植物在“恐龙大灭绝”时期幸存密码
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454882.shtm 中新社昆明3月22日电 (记者 胡远航)中国科学院昆明植物研究所22日发布消息称，该所科研人员参与的研究团队在豆科系统发育基因组学和根瘤菌固氮共生演化研究中取得新进展，破解豆科植
比砒霜还毒，如何从源头上避免花生受黄曲霉毒素污染？
花生是我国重要的油料作物与经济作物，但花生在田间生长、收获和储运过程中，极易受到黄曲霉毒素污染。近年来，湖北襄阳通过引进花生ARC控毒固氮提质增产关键技术，探明ARC微生物菌剂对花生增产增效的作用，建立了万亩连片应用示范田，实现了花生的减肥增效。 8月24日，全国农业技术推广服务中心、中国农业
薇甘菊“三招”重塑根际氮循环占先机
薇甘菊作为全球公认的恶性入侵杂草，在我国南方地区快速扩散，严重威胁着农林生态系统的稳定与安全。尽管此前已有研究从基因组层面揭示了薇甘菊强大的遗传基础，但一个关键问题始终悬而未决：薇甘菊能否主动改造土壤微环境，为自己“创造竞争优势”？2月23日，发表于《微生物组》（Microbiome）的一项研究成功
科研人员分离并鉴定出一株新根瘤菌属新种
根瘤菌是典型的固氮细菌，与豆科植物的共生关系，能诱导豆科植物根或茎形成根瘤并在根瘤内将氮气还原为氨，是地球上最有效的生物固氮系统，对农业的可持续发展、全球氮循环影响深远。截至目前，已知根瘤菌主要分布于α、β和γ-变形菌纲，涵盖3个目、9个科和21个属，常见的有慢生根瘤菌属、根瘤菌属等。 新根瘤
我国学者成功利用氢氧化细菌实现沼液氨氮生产细胞蛋白
含有较高浓度氨氮和COD的沼液处理是生物燃气产业可持续发展的瓶颈难题。沼液利用和处理方式主要有作为肥料还田利用和当作废水达标处理排放。作为肥料还田利用，需要大量的土地用于种植，且受气候影响较大，最为重要的是，由于我国种养不平衡，生物燃气工程周边土地有限，很难完全消纳沼液，此时很容易造成二次污染。
怎样用拉曼光谱检测单细胞水平的固态氮
氮是维持生命活动最重要的营养元素之一。氮气是氮元素的丰富来源，但由于性质惰性，不能为生物直接利用。氮的生物地球化学循环是将氮转化成生物可利用形式的关键过程。固氮微生物，包括固氮细菌和固氮古菌，可将惰性的氮气转化成生物可利用的氨态氮或硝态氮。据估计，生物可利用氮的半数由生物固氮过程提供。然而，由于
土壤养分测定仪对植物生产中土壤养分的一些分析
土壤养分一直就是植物生产与植被生态环境的一个重要评价指标，土壤养分的情况可以用土壤养分测定仪来进行测试分析，要想更完善的分析土壤情况可以借用土壤分析仪，更加直观准确的分析土壤中养分、微量元素等等。土壤养分全量一定程度代表着土壤养分的源与库和该养分的供应潜在水平，而有效养分则反映植被利用的 有效性，两