英新技术:甘蔗细菌助农作物空中取氮

氮肥过度使用会给周边环境带来巨大压力。英国研究人员开发的新技术则有望降低这种压力,他们通过给农作物植入一种取自甘蔗的细菌,使作物从空气中获取营养成分氮,从而减少氮肥使用。 英国诺丁汉大学最新发表的公报说,植物会通过固氮作用将氮分子转化为氨,为生长提供必需的营养。然而绝大多数植物只能从土壤中获取氮,因此许多农作物都需施用氮肥。不过,一些植物可在固氮菌的帮助下从空气中直接获取氮。 该校研究人员在甘蔗上发现一种被称为“固氮醋杆菌”的特殊固氮菌菌株,这种菌株可移植到某些农作物植株上。植入这种细菌后,一些作物的细胞有可能具备固氮能力,从而“捕获”空气中的氮,合成所需营养。研究人员已用西红柿成功完成试验,目前正用小麦、油菜和玉米进行更大规模试验,以进一步验证其功效。 领导这项研究的诺丁汉大学教授爱德华·科金说,全球农业对化肥的依赖日益严重,而这种新技术有望使农作物在氮需求方面“自给自足”, 大幅减少氮肥使用,降低耕......阅读全文

超级作物赛事正酣

拥有这一特征的植物在全球范围内有着巨大的需求潜力,以增加粮食产量以及维持可持续发展。 发展中国家的农民或可受益于营养高效的农作物。 Jonathan Lynch喜欢透过表面向下看。在其寻求培育更加优质农作物的道路上,这名植物生理学家花费了大量时间挖掘植物的根系,了解是什么让一些作物种类可以更好地从

作物冠层温度测量仪分析作物的水分状况

    分析作物的水分状况,是研究植物生理特征的一项重要内容,而随着植物生理研究工作的深入,人们发现利用作物冠层温度测量仪来测量作物冠层温度,可以用来探测、评价作物的水分状况,因此,目前利用作物冠层温度测量仪来判别作物水分状况,已经在实践中得到了应用。    虽然作物冠层温度测量仪主要是用来测定作物

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

芒草固氮内生菌研究获新进展

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固氮内生菌可以提高先锋植物在极端环境的适应性。相关研究发表于Microbiome。 植物修复是尾矿生态修复的一种具有潜在经济效益的方法。先锋植物可以成功地在尾矿上定植,显示出尾矿植物修复的潜力。该研究利用群落分析、DNA-SIP实验和

豆科植物生物固氮“氧气悖论”破解了

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所必需的,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

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

豆科植物生物固氮“氧气悖论”破解了

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所必需的,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

单细胞生物固碳、固氮双功效机制破译

蓝藻(Blue green algae)是一种重要的固碳菌,由于具有将氮气转化为可利用的营养,因此能够在营养贫乏的水域中进行光合作用。详细内容刊登于最新一期《The International Society for Microbial Ecology (ISME) Journal》杂志。 由美国

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。

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

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

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

作物叶片形态测量仪能有效判断作物的“健康”程度

    作物叶片形态测量仪作为托普云农研发的一款高效育种信息化仪器,在如今很多大大小小的育种工作中都能找到它。该仪器与传统的测量设备不同,它主要利用手机高清摄像头获取叶片图像,并自动进行图像处理,获取叶片的形态参数(叶片长度、面积、宽度、病斑面积等),在活体情况下就能完成测量,不用担心影响作物正常生

作物养分诊断仪在田间以及作物养分的测定应用

田间的养分以及作物生长信息需要进行养分的诊断,而诊断的方法有很多种,传统的 作物养分诊断方法准确性高,但是却比较费工费时,成本也比较高,如果大面积的进行养分诊断是不合适的。近年来,基于光谱的作物营养诊断技术可以实现作物养 分实时获取,本研究分析了不同水氮条件下棉花光谱参数NDVI、RVI和SPAD在

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

首个豆科植物根尖单细胞表达图谱绘制成功

 百脉根单细胞图谱细胞类型。中国农科院供图 近日,中国农业科学院生物技术研究所作物生物技术育种创新团队与国内其他科研单位合作,共同绘制完成首个豆科植物百脉根的根尖单细胞表达图谱,鉴定出根尖的主要细胞类型,发现了新的细胞类型特异基因,并分析了各个细胞类型的潜在功能,对研究豆科植物根系发育、结瘤固氮

直接从空气中“提取”燃料将成可能

  据美国广播公司网站8月8日报道,科学家表示,利用从一种常见的土壤细菌中提取的酶,稀薄空气可以转变成汽车燃料。该方法有望实现以低成本制造出碳中立的环保燃料,同时无需对汽车发动机的原有设计进行大幅改动。   生活在大豆等粮食作物根系土壤中的名为棕色固氮菌的微生物会制造一种酶——钒固

如何监测作物生长温度

在种植行业,特别是一些四季气候变化比较大的地域,控制植物生长温度十分重要。虽然已经有了大棚种植技术,但是对于气候温度要求比较高的植物来说,温度控制也是需要谨慎对待的。自记式温度计不但可以实时检测温度,它还可以每隔一段时间自动记录目标环境内的温度变化。从温度记录数据上可以看到昼夜不同时间的温度变化从而

初识作物考种分析系统

    每年到了秋收季节,各种作物陆陆续续被收获,为了评价产量和品质,工作人员会对收获的作物进行考种测产。因为没有相关标准,当前多数考种工作还是依赖于人工测量、计算,非常不方便,而且还存在误差。随着考种项目的增多,人工考种的弊端也开始慢慢显现。为此,市场上推出了一款TPKZ-1作物考种分析系统,通过

作物无损检测的特点

  与破坏性检测相比,无损检测具有以下显著特点:  (1)非破坏性  (2)全面性  (3)全程性  (4)可靠性问题  无损检测分为常规检测技术和非常规检测技术。常规检测技术有:超声检测 Ultrasonic Testing(缩写 UT)、射线检测 Radiographic Testing(缩写

作物无损检测应用原理

  常用的无损检测方法有目视检测、射线照相检验、超声检测、磁粉检测和液体渗透检测四种。其他无损检测方法:涡流检测、声发射检测、热像、红外、泄漏试验、交流场测量技术、漏磁检验、远场测试检测方法等。  无损检测是利用物质的声、光、磁和电等特性,在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下,检测被检对象中是

作物水分胁迫测量研究

在全球变暖与水资源枯竭的背景下,作物水分有效利用与水分胁迫成为作物表型分析、遗传育种、灌溉管理等重要的研究课题。易科泰生态技术公司提供作物水分胁迫研究全面技术方案,包括光合作用测量与叶绿素荧光技术、Thermo-RGB技术及CWSI成像技术等。光合作用测量与叶绿素荧光技术:有关仪器技术包括英国ADC

作物表型组学阐述

到2050年,全球人口将达到97亿,预计作物产量翻一番才能满足全球人口的粮食需求。为了达到这一目标,作物产量需每年增长2.4%,但目前作物产量平均增长率仅为1.3%。作物生产性能的遗传改良仍然是提高作物生产力的关键因素,但当前的改善速度无法满足可持续性和粮食安全的需要。与广泛的遗传信息相比,表型分析

东北地理所:CO2浓度升高对大豆固氮微生物结构的影响

   CO2浓度升高会促进豆科植物的根瘤形成和氮素固定,从而影响土壤氮循环过程,而这些过程均与固氮细菌的群落结构密切相关。明确土壤固氮细菌群落结构组成对于提高豆科植物的固氮能力、提高氮素匮乏的土壤中固氮细菌的数量以及增加土壤氮素含量有着重要意义。  大豆是我国重要的农作物,对保障粮食生产安全有着重要

东北地理所揭示CO2浓度升高对大豆根固氮微生物群落影响

CO2浓度升高会促进豆科植物的根瘤形成和氮素固定,从而影响土壤氮循环过程,而这些过程均与固氮细菌的群落结构密切相关。明确土壤固氮细菌群落结构组成对于提高豆科植物的固氮能力、提高氮素匮乏的土壤中固氮细菌的数量以及增加土壤氮素含量有着重要意义。  大豆是我国重要的农作物,对保障粮食生产安全有着重要意义,

固氮植物改造桉树人工林研究获进展

中国科学院华南植物园研究员邓琦团队在国家自然科学基金、中国博士后科学基金等项目资助下,在固氮植物改造桉树人工林研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《土壤生物学与生物化学》(Soil Biology and Biochemistry)。施氮和混交固氮植物对桉树人工林生态系统碳氮磷化学计量比的影响差异

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

生物固氮气吹扫仪氮三种

1.圆形电动氮吹仪采用微电脑智能温控器,可定时,调节采用PID技术并可实现超温报警及防干烧。2.采用国际认可的技术,通过将氮气吹入加热的样品表面从而进行样品浓缩,使分析时间缩短,满足了快速检测的需要。3.LED显示屏,双数字显示,温度同步显示、时间递减显示,操作简单方便。4.氮气吹扫仪的所有部件均匀

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

研究揭示砷氧化依赖自养固氮及相应代谢途径

  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利用DNA-SIP和宏基因组分箱确定了微生物硫杆菌属(Thiobacillus)和厌氧菌属(Anaeromyxobacter)参与砷氧化依赖自养固氮及相应代谢途径。相关研究发表于Journal of Hazardous Materials。