一、重组大豆根瘤菌株与大豆品种组合的试验研究(论文文献综述)
徐玥[1](2021)在《根瘤菌接种方式对复播大豆生长与结瘤的影响》文中研究表明为研究适合复播大豆高产的根瘤菌接种方式,于2020年6月-10月在南疆进行了复播大豆田间试验,研究根瘤菌拌种、做种肥、随水滴施等3种接种方式下复播大豆生长与结瘤特征,探讨不同接种方式对复播大豆光合特性、农艺性状、干物质积累以及籽粒灌浆特性和产量的影响,为筛选出高产复播大豆适宜的接种方式提供一定的理论依据。主要试验结果如下:1.不同接种方式复播大豆在测定期间的叶面积指数(LAI)与光合势(LAD)均以随水滴施方式最高,拌种方式次之;叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)均表现出拌种方式的处理高于做种肥和随水滴施方式,但胞间二氧化碳浓度(Ci)正好呈现相反的结果。其中,拌种方式处理的最高,Pn、Tr、Gs分别高出做种肥处理0.88%、9.80%、4.04%,高出随水滴施0.81%、3.87%、1.87%,说明拌种方式能够增强大豆植株光合作用。2.各处理复播大豆全生育期的植株株高、茎粗和节间长度均表现为随水滴施>拌种>做种肥,其中随水滴施方式接种根瘤菌T6大豆株高、茎粗和节间长均最高,分别为54.20 cm、0.64 cm、4.30 cm。表明随水滴施方式接种根瘤菌T6,对植株性状影响最好。3.不同接种方式复播大豆结瘤能力表现为拌种>随水滴施>做种肥,3种根瘤菌促进大豆结瘤及结瘤增重效果表现为SN7-2>T6>SMH12。4.各处理复播大豆全生育期的单株干物质积累量均表现为拌种>随水滴施>做种肥。拌种处理根瘤菌SN7-2在鼓粒期-成熟期阶段植株干物质积累量迅速增加。5.不同接种方式复播大豆籽粒灌浆进程拟合Logistic方程表明,做种肥方式接种各根瘤菌后大豆百粒重理论最大(K)值的均值最高为20.22 g,分别比拌种和随水滴施处理的均值高出0.59%、9.55%;做种肥方式处理根瘤菌,复播大豆籽粒阶段干物质积累量平均值高于拌种和随水滴施的处理,比其他两个处理增加了0.04~0.63 g。6.不同接种方式间以拌种处理接种根瘤菌SN7-2的产量最好,产量达5 946.0 kg·hm-2。产量与单株粒重、单株荚数、单株粒数及百粒重均呈正相关。此外,拌种方式处理植株单株粒重、单株荚数、单株粒数及百粒重的平均值均处于较高的水平,接种根瘤菌SN7-2的单株粒重,单株荚数和单株粒数分别高于其它各根瘤菌处理的平均值。
王鹏辉[2](2020)在《耐干燥大豆根瘤菌优良菌株筛选及其快速鉴定技术》文中认为开展耐干燥大豆根瘤菌优良菌株筛选,建立菌株水平的特异PCR快速鉴定技术,对于研发大豆根瘤菌包衣新技术、生产菌株知识产权保护以及推动根瘤菌应用有重要的理论意义和实践价值。本研究以分离自我国不同大豆主产区的100株大豆根瘤菌为供试材料,对照目前广泛应用的商业化菌株,采用玻璃珠干燥法和蛭石盆栽实验,筛选出1株具有显着耐干燥特性且生物固氮性能优良的大豆根瘤菌菌株5873;利用菌株的特异分子标记,研究建立菌株水平的特异PCR快速鉴定技术,评价优良菌株的竞争性结瘤能力。同时,进行了耐干燥根瘤菌株与功能材料复合包衣的初步研究,以丰富包衣技术内容。论文结果如下:1.筛选获得一株耐干燥与结瘤固氮性能优良的大豆根瘤菌菌株5873。玻璃珠干燥法筛选试验结果显示,经过24 h干燥后,菌株5873在玻璃珠上的存活率达到0.44%,显着高于试验用的其它菌株及商业化菌株,该菌株具有显着的耐干燥特性。并经16S rDNA序列系统发育分析和ANI计算,确定菌株5873属于日本慢生大豆根瘤菌(Brdyrhizobium japonicom)。随后,对菌株5873进行生物学功能评价,结果显示,菌株5873与供试的9个大豆品种都能结瘤,这表明该菌株具有较广谱的结瘤匹配性。其中,滇豆5号、徐豆18和冀豆17接种根瘤菌5873后,大豆植株的干重、全氮含量和叶片的叶绿素含量与不接种的对照组相比均显着提高,表现出明显的促生效果。因此,菌株5873具有较好的耐干燥和固氮能力,是适用于种子包衣的优良菌株。2.研究建立具有菌株水平的特异PCR快速鉴定技术。以耐干燥大豆根瘤菌5873为供试菌株,结合其全基因组序列和NCBI中已收录的其他种属基因序列,并重点分析了与5873高度同源(基因组ANI值大于99.95%)的B.japonicum E109、B.japonicum USDA 6T差异片段,筛选出了一组特异性引物(4-4-F 5’-GATAAGGCCACGGGTGAACA-3’/4-4-R 5’-CACTCGATAAGCTCCGCTGT-3’和Q1F 5’-CCGGTCGTGACTGGAATGAT-3’/Q1R:5’-TCGAGGCCTACAAGAACGTC-3’)。通过对PCR反应条件/体系的优化、特异性及灵敏度的检测,建立了耐干燥大豆根瘤菌5873的快速检测方法。其中,4-4引物仅能在以耐干燥大豆根瘤菌5873的基因组DNA为模板时,扩增出长度为355 bp的特异性片段,其检出灵敏限度为反应体系含有1500 cfu/μL。而选取与5873菌株不同种属及同一种内的不同菌株(除B.japonicum E109和B.japonicum USDA 6T)为模板时均不能扩增出该序列,说明该引物具有良好的种内特异性;利用引物Q1扩增的片段大小可进一步明确区分出菌株5873与B.japonicum E109、B.japonicum USDA 6T。构建的特异PCR快速鉴定技术,还可以用压碎后根瘤组织液和纯菌培养液为模板,避免了传统方法提取细菌DNA步骤,大大提高了检测效率。通过特异PCR的方法,快速准确测定了5873菌株的占瘤率。结果表明,菌株5873具有良好的竞争结瘤能力。3.进行了耐干燥根瘤菌株与功能材料复合包衣的探索研究。结果显示,当按其存活率为1.0%、保质期一个月计算,每千克种子可与根瘤菌5873混合包衣0.2 g钼酸钠;当菌线克作为一种特效杀根线虫的绿色环保药剂与根瘤菌复合包衣时,需要先将根瘤菌与保护剂混合,再包衣菌线克。本文研究结果为耐干燥优良菌株筛选与评价、完善根瘤菌大豆种子包衣新技术提供了依据。
王博[3](2020)在《新型高效大豆固氮菌的构建及应用研究》文中研究说明大豆是我国重要的粮食和经济作物,富含油脂和蛋白质,并能和根瘤菌共生利用根瘤菌固定的自然界中的氮素。黑龙江省是我国最重要的大豆生产基地,本论文针对黑龙江省大豆生产中应用根瘤菌剂时遇到的诸如菌种固氮效果不好、竞争结瘤能力弱问题,通过对课题组前期分离筛选得到的10株来自黑龙江省各大豆主栽地的根瘤菌(编号分别为111-1,111-2,111-3,112-1,112-2,113-1,114-1,114-2,115-1,115-2)进行固氮能力、竞争结瘤能力和抗逆性的测定,筛选出具有优良性状的大豆根瘤菌株。同时结合黑龙江地区土壤p H范围为5.8-6.6,呈微酸性的实际情况,在保持菌种高固氮能力前提下,以特性优良的大豆根瘤菌菌株为材料,利用原生质体融合技术构建出耐酸且竞争结瘤能力强的高效固氮菌,且探寻根瘤菌剂介入下的大豆高产科学施肥体系。该研究对提高黑龙江大豆产量、节约氮矿资源、增加农业效益具有重要的应用价值和现实意义。研究结果如下:(1)以课题组前期分离、鉴定、纯化的10株大豆根瘤菌为材料,接种黑龙江省主栽大豆品种黑农48,利用BOX-PCR分子生物学技术及数据分析方法,对供试菌株的固氮能力、竞争结瘤能力、菌株与植物生长的关系以及菌株对产量因子构成的影响进行分析,综合鉴定出竞争结瘤能力强且固氮效果好的大豆根瘤菌菌株为112-1。(2)分别以Na OH和HCl调节p H为3-12共9个梯度的方式模拟酸碱环境,以PEG6000调节0、-0.185 MPa、-0.559 MPa和-1.122 MPa四组水势进行人工模拟干旱环境,将供试菌株接种大豆黑农48,评价其在逆境条件下的生长情况与稳定性,通过GGE-biplot软件进行分析,由GEE双标图可知耐旱且稳定的根瘤菌株为111-1,耐酸且稳定的根瘤菌株为112-2,耐碱且稳定的根瘤菌株为111-3。(3)选用前期筛选鉴定的耐酸且稳定的菌株112-2与竞争结瘤能力强且固氮效果好的菌株112-1进行原生质体融合,在酸性条件下经青霉素筛选,在10次传代后得到5株稳定融合子。对融合子进行接种大豆黑农48后进行生物固氮量、竞争结瘤能力耐酸性及稳定性测定,经综合比较,获得耐酸性强且稳定性较好的新型固氮菌融合子菌株YB-3。(4)以营养高效利用型大豆黑农561为材料,在前期筛选构建获得的新型固氮菌YB-3介入的条件下,以氮、磷、钾三种肥料施用量对应3个因素,采用二次回归正交设计,构建最佳的施肥技术模型,获得氮、磷、钾的最佳配比,计算最佳经济效益下的施肥量。同时,探寻三种肥料间单双的互作关系。利用DPS数据分析程序建立回归方程,导出因变量(产量)与自变量(施肥)的三元二次方程为:Y=247.9320193+20.44036059N+12.12295151P+4.90849780K-0.0614940276N2-0.01960209036P2-0.02765122711K2-0.0581798661NP+0.00509792035NK+0.000482771429PK在氮肥为2.5元/kg,磷酸二铵4.2元/kg、硫酸钾4.8元/kg,大豆3.6元/kg的条件下,计算出最佳施肥量为氮肥104.1446 kg/hm2,磷酸二铵125.8422kg/hm2、硫酸钾75.3464kg/hm2,可得到最佳经济效益产量为2419.8171 kg/hm2,产值8711.3414元/hm2,效益7560.7802元/hm2。通过单因子效应分析得知,在施肥达一定量后施肥量与产量呈报酬递减的关系,减产率顺序为氮>磷>钾。
全紫曼[4](2019)在《四川蚕豆高效根瘤菌筛选及蚕豆绿肥腐解规律研究》文中研究指明本研究以课题组前期分离自四川省16个市县区,与四川主栽蚕豆“大白蚕豆”匹配性好的30株根瘤菌作为供试菌株,用常规方法测定了这30个菌株的抗逆促生性;用双层低氮砂培法对30株菌与四川另外3个主栽品种成胡14、成胡15、攀枝花地方品种的匹配性进行研究;然后据匹配性试验结果,对筛选到的广谱高效根瘤菌采用多位点基因序列分析法研究其分类地位,并对其进行田间验证,以不接菌处理为对照,最终筛选出竞争结瘤能力强、促进蚕豆显着增产的高效根瘤菌。对田间试验筛到高效根瘤菌及前期筛到的一株抗逆促生性较好的菌株进行第二年田间验证,以不接菌处理为对照,最终筛选到适合应用于四川地区的蚕豆高效根瘤菌。本研究还采用尼龙网袋法对蚕豆田间种植时接种根瘤菌与不接种根瘤菌的蚕豆盛花期及收获期绿肥腐解规律、养分释放规律进行初步探索。主要研究结果如下:(1)抗逆性试验结果显示,四川地区蚕豆根瘤菌耐盐性普遍较差,仅SCAUf148能耐受3.5%NaCl;86.8%菌株均能在pH4-11条件下生长,具有较强耐酸碱性;温度生长范围较窄,76.7%菌株生长温度范围均为828℃。促生性试验结果显示,96.7%菌株均能分泌生长素(IAA),最大分泌量为63.1 mg/L(SCAUf148);本研究供试菌株均未产生明显溶磷圈,但对10株高效广谱根瘤菌进行定量测定时发现,部分菌株具有一定溶有机磷、磷酸铝、磷酸铁及磷酸钙能力;仅2株菌具有溶钾能力,且仅SCAUf148能分泌铁载体。(2)匹配性试验筛到10株分离自不同地区,匹配性较好的高效广谱根瘤菌,分别为SCAUf8、13、43、48、73、76、110、118、123、148。多位点基因序列分析将SCAUf123定种为R.fabae、SCAUf48定种为R.sophorae、SCAUf8、148、43、13、76、110定种为R.anhuiense及SCAUf73、118为Rhizobium属潜在新种。对10株菌进行田间验证,结果显示50.0%菌株能促进成胡15显着增产25.0%37.7%。SCAUf8、SCAUf110增产效果最好,SCAUf148产量较CK未达显着差异,但SCAUf148抗逆促生效果较好,因此对这3株菌进一步田间验证。为研究固氮效果较好的两株菌的双接种效果,故第二年田间试验还设SCAUf8+110双接种处理。第二年田间试验结果显示:SCAUf110及SCAUf8+110处理显着促进大白蚕豆增产10.4%12.0%。SCAUf43在第一年田间试验盛花期绿肥生物量较CK增产效果最好,且SCAUf43处理绿肥氮钾积累量较CK分别显着增加50.0%、56.9%,因此采集该处理样品作为腐解试验材料。(3)采用尼龙网袋法对接种SCAUf43及不接种根瘤菌的蚕豆绿肥腐解规律进行研究,结果表明所有处理蚕豆绿肥腐解速率均呈现前期腐解较快、后期腐解较慢的特点;盛花期绿肥,蚕豆接种SCAUf43处理腐解速率快于不接种根瘤菌处理;而收获期绿肥未表现出这一规律。蚕豆绿肥半纤维素、纤维素、木质素分解率也均呈现出先快后慢的规律;且两个时期蚕豆绿肥,接种SCAUf43处理半纤维素、纤维素分解速率快于不接种根瘤菌处理,但木质素分解速率不明显。(4)对蚕豆绿肥种植时接种SCAUf43与不接种根瘤菌处理绿肥养分释放规律进行研究,结果表明所有处理蚕豆绿肥氮、磷、钾释放规律均表现为前期释放较快、后期释放慢的特点;养分释放率均表现为钾>氮>磷。两个时期样品接种根瘤菌与不接种根瘤菌处理的蚕豆绿肥养分释率均无明显差异。
张威[5](2018)在《大豆萌发期耐盐QTL的精细定位及GmCDF1基因的功能研究》文中指出大豆[Glycine max(L.)Merr.]是一种重要的粮食和油料作物,为人类和动物提供了丰富的蛋白和油分。然而盐害作为一种主要的非生物胁迫对大豆的生长发育造成不利影响,显着降低其产量和品质,了解大豆耐盐性机制并培育耐盐大豆新品种是应对盐害问题的有效手段之一。大豆耐盐性是一种复杂的数量性状,受多基因控制,并且容易受到环境的影响,因此传统的基于表型选择的育种方法在大豆耐盐性改良方面进展较为缓慢。得益于现代分子生物学技术的迅速发展,分子标记辅助选择(MAS,marker—assisted selection)加快了大豆耐盐育种进程,它可以从分子水平上快速准确地分析个体的遗传组成,从而实现对基因型的直接选择,进行分子育种。因此,一些育种家十分重视分子标记辅助选择在育种上的应用,利用分子标记,挖掘与目标性状相关的数量性状位点。研究表明,盐害会显着抑制大豆的生长发育,降低大豆产量,因此为挖掘大豆耐盐相关遗传位点,解析大豆的耐盐机制,提高大豆耐盐性,本研究利用重组自交系群体NJRIKY和自然群体对大豆萌发期耐盐性相关的4个性状分别进行连锁分析(linkage analysis)和全基因组关联分析(GWAS),并对鉴定到的候选基因进行功能验证。主要研究工作及结果如下:1.150 mM NaCl处理含有184个家系的重组自交系群体NJRIKY,研究大豆相对吸胀率(ST-IR)、相对发芽指数(ST-GI)、相对发芽势(ST-GP)和相对发芽率(ST-GR)的遗传变异。结果显示:4个性状在重组自交系中的变异较为广泛,呈现连续分布,且存在超亲现象;相关性分析发现ST-IR与ST-GI、ST-GP和ST-GR均呈现显着的负相关,而ST-GI、ST-GP和ST-GR三者间呈现显着正相关;利用WinQTLCart 2.5软件对4年数据及4年数据的平均值进行连锁分析一共定位到31个耐盐相关QTL,分别分布在1、2、7、8、10、15、17和18染色体上。其中定位在8号染色体上的qST-8-1,在4个环境中都能够被稳定检测到,标记区间为BE820148-AW132402,LOD最大为17.06,对应表型解释率6.25%~46.82%,表明该QTL是一个耐盐相关的主效QTL。除了 8号染色体,在7号和17号染色体上也分别检测到3个和4个耐盐相关QTL,且对应的表型解释率在9.08%~16.55%和6.08%~16.98%之间。2.对含有211份品种的自然群体进行萌发盐胁迫处理,计算相对吸胀率(ST-IR)、相对发芽指数(ST-GI)、相对发芽势(ST-GP)和相对发芽率(ST-GR),利用高密度SNP芯片NJAU 355 K SoySNP对上述4个耐盐指标在2012、2013和2015年3个环境中的表型数据进行全基因组关联分析。结果表明:盐害对种子吸胀阶段影响相对较小,对种子的萌动和发芽阶段的影响较大,自然群体中4个性状之间的相关性同重组自交系中的一致。全基因组关联分析结果表明92个SNP与4个耐盐相关性状显着相关,主要位于1、8、1 1、13、14、15、16、18和19染色体上,其中与ST-IR、ST-GI、ST-GP和ST-GR相关联的SNP位点分别有39、19、19和15个,并在8号染色体上形成SNP簇;比较连锁分析和全基因组关联分析结果,发现8号染色体上的SNP簇在两个群体中都被检测到,且该区间在SNP标记AX-93912074和AX-93634504之间,大小约为560 kb,该区间内有候选基因75个。3.为进一步确定候选基因,对重组自交系父母本科丰1号(耐盐)和南农1138-2(盐敏感)进行全基因组重测序,比对测序结果发现,在SNP标记AX-93912074和AX-93634504之间,差异SNP有273个,其中有42个SNP位于基因外显子上且导致氨基酸改变,对应21个基因有,而落在基因启动子区域(起始密码子前2.0 kb)的SNP有15个,对应的基因有11个,这32个基因中的3个为相同基因,候选基缩减为29个。150 mMNaCl盐胁迫处理父母本种子48 h,实时荧光定量发现这29个基因中,6个基因因表达量低而没法检测到,16个基因对于盐胁迫不响应,只有7个基因响应盐胁迫并且都上调表达。有意思的是,盐胁迫后,Glyma.08gORF1在南农1138-2中上调表达,而在科丰1号中变化不大,且Glyma.08gORF1在南农1138-2的表达量是科丰1号的近30倍,而其它6个基因在父母本中都能够响应盐胁迫,但表达量之间差异相对较小,因而Glyma.08gORF1极有可能是耐盐QTL qST-8-1的主效基因。大豆基因组信息表明,Glyma.08gORF1属于阳离子排出蛋白(Cation diffusion facilitator,CDF)家族,并命名为GmCDF1。盐胁迫处理48 h和96 h后发现,GmCDF1在盐敏感材料(南农1138-2、NJAUC071和NJAUC136)的相对表达量要高于耐盐品种的(科丰1号、NJAUC051和NJAUC204)。GmCDF1在大豆的根、茎、叶、花、荚和种子中均有表达,在花中表达最高,在种子和根中次之。为验证GmCDF1的功能,在农杆菌K599介导的大豆毛状根中分别过表达GmCDF1和RNA干扰GmCDF1。盐胁迫处理后发现,过表达GmCDF1的毛状根(GmCDF1-OE)的耐盐性要显着弱于其对照毛状根(Control 1)的,其毛状根鲜重和叶片相对叶绿素含量(SPAD)都显着小于Control 1的,而RNA干扰GmCDF1后,其耐盐性相比较对照毛状根(Control 2)得到显着提高,毛状根鲜重和叶片相对叶绿素含量(SPAD)都显着大于于Control 2的,这意味着,GmCDF1能够负调控大豆的耐盐性。进一步研究发现GmCDF1可以通过调控Na+-K+之间的离子稳态来实现负调控大豆耐盐性。与此同时,在大豆毛状根中,大豆已知耐盐相关基因GmSOS1和GmNHX1的表达量受到GmCDF1的影响,且GmCDF1表达水平与二者存在负相关关系。同时对31份具有代表性的耐盐或盐敏感品种的GmCDF1进行重测序,发现一共存在11个indel和15个多态性核苷酸位点(SNP),基于这些位点的候选基因关联分析表明,只有多态性位点S-671和S605与大豆耐盐指标ST-GR显着关联,表型解释率分别达到20.17%和32.50%。基于这26个多态性位点,将31份大豆品种分成10种单倍型(haplotype),两种主要单倍型Hap 1(n=12)和Hap 2(n=8)恰好在位点S-671和S605之间存在差异。分析发现,单倍型Hap 1的ST-GR要显着小于Hap 2的ST-GR,意味着Hap 1的盐敏感性要比Hap 2的强。同时,盐胁迫处理携有Hap 1和Hap 2单倍型的大豆种子48 h后发现,GmCDF1在单倍型Hap 1中的上调倍数要显着高于单倍型Hap 2的。而在31份品种中,GmCDF1的相对表达量与大豆的耐盐性指标ST-GR存在显着的负相关关系(r=-0.56,P<0.01)。这些结果进一步证明GmCDF1能够负调控大豆的耐盐性。
李成晨[6](2018)在《酸性磷酸酶参与微生物共生影响大豆磷利用的生理分子机制研究》文中研究表明酸性红壤是我国华南地区典型的农业土壤类型,其固磷能力强,导致土壤中累积态磷含量高,但作物难以吸收利用,因此,亟待提高作物磷效率,促进土壤累积态磷的利用。与有益微生物共生,以及促进酸性磷酸酶的分泌均能提高作物磷效率,提高土壤中累积态磷的利用潜力。根瘤菌和丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是重要的有益共生菌。紫色酸性磷酸酶(Purple acid phosphatase,PAP)是一类对提高磷效率有突出贡献的酸性磷酸酶。在酸性红壤上,接种根瘤菌对土着AMF,以及磷吸收和产量的影响报道还较少;在分子水平上,根瘤和菌根诱导增强表达的PAP可能的功能还鲜有报道。本研究在前人研究的基础上,以两个磷效率不同的大豆品种和玉米为材料,在酸性红壤上进行不同磷处理和根瘤菌接种的单/间作田间试验,研究根瘤菌接种对大豆/玉米AMF侵染,以及磷活化吸收和产量的影响;同时,利用转基因植株对根瘤诱导表达的大豆紫色酸性磷酸酶基因GmPAP21的功能进行分析,解析其参与根瘤中磷代谢的可能机理;此外,借助菌根侵染结构和GUS染色的双定位分析系统,以及蛋白异源表达系统,研究菌根诱导表达的大豆紫色酸性磷酸酶基因GmPAP33参与菌根共生系统的可能机理,从而解析有益微生物根瘤菌和丛枝菌根真菌参与作物磷高效利用的可能生理分子机制。主要研究结果如下:1.田间试验结果表明,在减施磷肥条件下,与常规施磷160 kg/hm2相比,减少施磷20%即130 kg/hm2,不减少大豆/玉米产量和生物量,同时,磷处理显着影响大豆和玉米根际酸性磷酸酶活性,40 kg/hm2低磷处理增加了大豆/玉米根际酸性磷酸酶活性,表明田间磷肥有减施潜力。大豆/玉米间作体系具有明显间作优势,间作大豆作为贡献者,促进间作玉米的生长。2.测定大豆/玉米间作根系交互区养分显示,在施磷160 kg/hm2处理下,接种根瘤菌后显着增加根系交互区的土壤有效磷含量;在施磷130 kg/hm2处理下,接种根瘤菌后显着增加土壤速效氮含量。3.与低磷不接种根瘤菌相比,增加施磷或接种根瘤菌后,大豆根瘤数、根瘤干重、根瘤氮磷含量和根瘤氮磷增量均显着增加。然而,接种根瘤菌对大豆/玉米植株氮磷含量和根际酸性磷酸酶活性并没有显着影响。大豆和玉米菌根侵染率均在35%60%之间,施磷显着影响大豆菌根侵染率,但对玉米菌根侵染率无影响。4.比较两个磷效率不同的大豆品种发现,在施磷130 kg/hm2和160 kg/hm2的不同间作模式和接种条件下,与磷低效大豆品种BD2相比,磷高效大豆品种BX10的产量、生物量、根表面积和植株氮磷含量均显着高于BD2。对玉米而言,在施磷130 kg/hm2的接种处理下,与BD2间作的玉米植株氮含量和根际酸性磷酸酶活性要显着高于与BX10间作的玉米。5.对根瘤诱导表达的紫色酸性磷酸酶基因GmPAP21启动子转基因株系进行GUS组织化学定位分析,结果表明,氮磷营养缺乏均显着影响GmPAP21的表达定位。未接种根瘤菌条件下,与LNHP和HNHP处理相比,GmPAP21在LNLP和HNLP处理下受磷饥饿诱导,GUS活性主要在根部、叶部、茎、花、荚和种子中较高,特别是在整个根部及根尖组织中GUS表达更为明显,而在LNHP和HNHP处理下,GUS活性在茎、花、荚和种子都较弱。接种根瘤菌处理后,GmPAP21在LNLP处理的植株根部和根瘤均表达明显,其次为花、茎、叶部和种子,但在HNLP和LNHP处理的根瘤中表达很低,而在HNHP处理的根瘤中不表达。6.过量表达GmPAP21转基因大豆植株接种根瘤菌水培试验表明,在高磷条件下,与野生型大豆相比,过量表达GmPAP21转基因植株显着降低了大豆植株干重、氮磷含量、根瘤干重,以及根瘤氮磷含量,而在低磷条件下,转基因植株与野生型植株间各项指标差异均不明显。结合GmPAP21启动子分析结果表明,GmPAP21是一个新的响应大豆磷饥饿胁迫的紫色酸性磷酸酶,其除了参与植物内部磷的再利用,可能还参与大豆根瘤中的磷代谢。7.对菌根诱导表达的紫色酸性磷酸酶基因GmPAP33启动子转基因株系进行GUS组织化学定位分析,菌根侵染结构和GUS染色的双定位分析结果显示,GmPAP33在根系的表达主要定位在含有丛枝膜结构的内皮层细胞中。烟草叶片表皮细胞和拟南芥原生质体细胞的瞬时表达亚细胞定位结果表明,GmPAP33主要定位在细胞质膜。推测GmPAP33可能参与菌根丛枝膜结构中的磷循环再利用。8.GmPAP33生化功能分析表明,GmPAP33最适pH为4,最适温度为50℃,不同阳离子或阴离子对GmPAP33酶活性影响很大,二价阳离子Mg2+和Mn2+明显刺激了GmPAP33酶活性,其它阳离子K+、Na+、Ba2+、Al3+和Zn2+,化合物钼酸盐和EDTA反而抑制了GmPAP33酶活性。底物特异性分析发现,GmPAP33对所测试底物的活性均较低,表明所测试的底物均不是GmPAP33的最适底物。综合分析推测磷脂类物质可能是其最适底物。结合前人的研究表明,GmPAP33是一个菌根诱导表达的新的紫色酸性磷酸酶基因,其可能参与了菌根丛枝膜结构中磷脂类物质的水解和磷的循环再利用。综上所述,减施磷肥都没有降低大豆/玉米产量;大豆玉米间作具有间作优势,能够明显提高玉米磷吸收和产量;根瘤菌接种效果明显,接种后根瘤性状显着改善,但对大豆和玉米磷吸收和产量促进效果不明显,表明酸性土壤上接种根瘤菌促进磷吸收的潜力还有待于多方面进行挖掘。根瘤诱导表达的GmPAP21除了参与植物内部磷的再循环利用,还参与了根瘤中的磷代谢。菌根诱导表达的GmPAP33可能参与了菌根丛枝膜结构中的磷脂类物质的水解和磷的循环再利用。本研究结果为通过有益微生物途径提高土壤累积态磷的利用,以及提高大豆磷效率提供了理论依据。
薛迎斌[7](2018)在《大豆根瘤缺磷响应基因的表达谱及GmSPX5调控根瘤生长的研究》文中研究表明大豆是我国重要的粮食和油料作物。作为典型的豆科作物,大豆能与土壤中的根瘤菌共生形成根瘤,直接将大气中的氮气还原为氨,供给植物生长必需的氮源,对于农业生产以及环境保护具有非常重要的作用。磷不仅是植物细胞基础物质如核酸、蛋白质等的重要组成元素,而且参与了能量转化和酶活性调节等重要生命过程。所以,磷是植物生长和发育所必需的大量营养元素。然而,由于磷肥自身的理化性质,很容易被土壤吸附固定,导致土壤磷有效性较低。以往的研究表明,在缺磷胁迫下,豆科作物根瘤能够形成一系列的生理和分子适应性机制。但是,在全基因组水平全面解析大豆根瘤响应缺磷胁迫的差异表达基因,以及控制大豆根瘤适应缺磷胁迫的重要调控因子鲜有报道。本研究以大豆根瘤为主要研究对象,首先研究了大豆根瘤适应缺磷胁迫的部分生理机制。然后,在全基因组水平比较了大豆根瘤响应缺磷胁迫的基因表达谱。最后,以在根瘤缺磷上调表达的GmSPX5为研究对象,深入研究了其调控根瘤适应缺磷胁迫的分子机制。主要的研究结果如下:(1)缺磷胁迫显着影响大豆的生长及其根瘤固氮能力,主要表现为缺磷条件下根瘤变小、生物量减少以及固氮酶活性降低。虽然,缺磷处理下根瘤磷浓度明显降低,但是降低的幅度明显小于叶部和根部,说明根瘤具有较强的维持磷平衡的能力。而且,缺磷胁迫增加了根瘤的总氨基酸浓度,尤其是天冬酰胺的浓度,其浓度增加了36%;缺磷胁迫也显着增加了根瘤的酸性磷酸酶活性,主要表现在不仅增强了原有酸性磷酸酶同工酶的活性,而且诱导产生了新的酸性磷酸酶同工酶。(2)通过RNA-seq转录组测序技术,比较分析了正常供磷和缺磷处理下大豆根瘤的基因表达谱。结果表明,在大豆根瘤中鉴定到2,989个缺磷响应的差异表达基因,包括1,914个缺磷上调表达基因和1,075个缺磷下调表达基因。差异表达基因的功能主要参与了养分的转运、转录调控、代谢途径等生物学过程。其中,有29个缺磷响应基因的功能可能参与调控了大豆根瘤磷平衡,即9个高亲和磷转运子基因、12个紫色酸性磷酸酶基因和8个SPX基因。(3)以在根瘤受缺磷上调表达的GmSPX5为候选基因,通过结合定量qRT-PCR和PGmSPX5:GUS大豆整株转基因植株的GUS活性染色,对GmSPX5的表达模式进行了分析。结果表明缺磷胁迫15天,GmSPX5在根瘤的表达量显着提高。而且,GmSPX5的表达主要集中在成熟大豆根瘤固氮区的侵染细胞中。通过烟草叶片亚细胞定位分析,明确了GmSPX5在细胞核和细胞质共定位。(4)通过酵母双杂交系统,鉴定了GmSPX5的互作蛋白。首先,在初步分析大豆基因组35个GmPHR成员的同源性、表达模式及其GmPHR25控制大豆磷平衡的基础上,以GmPHR25以及其它四个与拟南芥AtPHR1最同源的4个GmPHR成员(GmPHR9、17、22和32)为对象,研究了它们与GmSPX5的互作关系。结果表明GmSPX5与4个大豆GmPHR成员不存在互作。同时,以GmSPX5为诱饵蛋白对低磷胁迫下的大豆全长cDNA文库进行了筛选,获得了8个与GmSPX5互作的蛋白,其中包括两个转录因子类蛋白,GmNF-YC4和GmJAZ。(5)通过大豆整株转化法,获得了超量和干涉表达GmSPX5的大豆转基因株系,分析了GmSPX5超量和抑制表达对大豆根瘤生长及其表达谱的影响。结果表明,在正常供磷条件下,超量表达GmSPX5显着增加了根瘤数目及其内部侵染细胞的密度,提高了植株氮、磷含量和生物量。而且,田间试验结果表明,超量表达GmSPX5显着增加了大豆的籽粒数目和籽粒干重。在此基础上,进一步通过转录组测序,分析了超量表达GmSPX5对大豆根瘤基因表达谱的影响,结果表明,超量表达GmSPX5上调了根瘤131个基因的表达,其中有多个基因涉及到天冬酰胺的合成以及脂的转运,暗示了GmSPX5可能通过调控根瘤天冬酰胺的合成和代谢,以及影响根瘤类菌体膜脂的转运来影响根瘤的生长和发育。综上所述,本研究通过RNA-seq测序技术在全基因组水平分析了大豆根瘤缺磷响应基因,揭示了大豆根瘤适应缺磷胁迫的分子调控机制的复杂性。进一步以缺磷显着上调表达的GmSPX5为候选基因,通过对大豆整株转基因株系的功能分析,揭示了GmSPX5可能通过调控根瘤天冬酰胺的合成以及类菌体膜脂的转运,影响根瘤的生长和发育的分子机理,本研究结果为大豆氮磷协同高效的遗传改良提供了理论依据、候选基因和转基因大豆新材料。
杨升辉[8](2018)在《地理环境、大豆品种和培养条件影响大豆根瘤菌生态分布与结瘤固氮功能研究》文中提出根瘤菌是参与氮素循环和农业生产的共生固氮微生物。接种根瘤菌可以发挥共生固氮作用,促进豆科作物生长,增加作物产量,减少氮肥施用,降低农业生产成本,促进农业可持续发展。本文选择中国大豆种植生态区的6个试验点,分别位于五大连池、通辽、肥城、临沂、济宁和三亚市,首先开展大豆根瘤菌生物地理分布研究,筛选出各试验点的高效根瘤菌,并优化高效菌株的发酵条件,探索菌剂的货架期。依据土壤理化性质对根瘤菌结构群落组成的关系,选择优良菌株,研制根瘤菌剂复配微量元素配方,进而在上述6个试验开展田间接种试验。对大豆根瘤菌分离,温室试验得到483株根瘤菌,分属于44种BOX基因型,通过rpoB基因序列比较鉴定为 6 个已知种群Sinorhizobium fredii、Brabbium elkanii、Bradyrhizobium japonicum^ Bradyrhizobium huanghuaihaiense^ Bradyrhizobium yuanmingense和Bradyrhizobium diazoefficiens及两个未知种群Bradyrhizobium sp.I和Bradyrhizobium sp.II。田间试验得到921株根瘤菌,分属于75种BOX基因型,通过rpoB基因序列比较鉴定为7个种群Sinorhizobium fredii、Sinorhizobium sp.^ Bradyrhizobium elkanii、Bradyrhizobium japonicum、Bradyrhizobium huanghuaihaiense、Bradyrhizobium daqingense 和 Bradyrhizobium diazoefficiens。各试验点的优势菌群为Bradyrhizobiumelkanii或Sinorhizobium frdii。在济宁试验点分离的一个新种群(Sinorhizobium sp.),经多相分类和全基因组比较分析,将其鉴定为一个新种,命名为Sinorhizobium shofinae,模式菌株为 CCBAU 251167T。探索土壤理化性质、大豆品种、地理因素和气候因子对大豆根瘤菌群落结构分布的影响。结果表明,B.elkani 分布在酸性土壤中,S.fredii存在于碱性土壤中。土壤中有效铁含量是影响两种根瘤菌物种分布的主要因素,而大豆品种(徐豆18、黑河43和南圣270)对根瘤菌的群落结构分布影响不明显。地理纬度和当地平均6月份降水量是影响根瘤菌分布的主要地理因素和气候因子。基于Bray-Curtis距离分析得到大豆根圈土壤微生物(16rDNA水平)的群落结构分布与土壤有机质、有效铁、有效硼、水溶性钙离子含量、电解质、pH、地理纬度和年均有效降雨量均呈极显着正相关;与地理经度、地理高度、大豆品种和大豆生育期(播前、盛花期和成熟期)的相关性均未达到显着水平。基于UniFrac距离对大豆根圈土壤微生物(OTU水平)的群落结构分布进行分析,结果表明,大豆根圈土壤微生物群落结构分布与地理因素、气候因素和土壤理化性质因素均呈显着正相关,而与大豆品种及其生育期相关性不密切。采用响应曲面法对B.elkanii L18-31和S.fredii J18-3发酵条件进行优化,发酵得到B.elkanii L18-31最大活菌数达到了 8.5×109CFU/mL,S.fredii J18-3最大活菌数达到了 5.1×109CFU/mL。在20~25℃温度存放90天后,20%海藻糖处理下的根瘤菌有效活菌数最高,其中,B.elkanii L18-31和S.fredii J18-3 分别为 3.4×109CFU/mL 和 6.0×108CFU/mL。选用22株高效根瘤菌,田间接种根瘤菌试验表明,根瘤数量和根瘤鲜重均明显高于未接种处理。接种根瘤菌的大豆产量比对照增产4.96%~31.67%,大豆蛋白含量增加0.16%~7.80%。综上,本试验通过研究大豆根瘤菌生物地理分布,筛选高效大豆根瘤菌,优化其发酵条件,探索菌剂的货架期,接种田间试验,为今后大豆根瘤菌的推广应用提供理论和技术指导。
伍惠,钟喆栋,樊伟,彭亚齐,杜思,陈大松,王学路,李友国[9](2017)在《8株优良大豆根瘤菌与不同地区27个大豆主栽品种的匹配性研究》文中指出大豆是我国重要的油料作物和高蛋白粮饲兼用作物,具有与根瘤菌共生固氮的能力。近十几年来,我国大豆品种更新快,导致大豆根瘤菌株与新品种匹配能力差、接种效果不明显。筛选与主栽大豆品种匹配性好、固氮效率高的广谱性优良菌株,可为针对性的施用大豆根瘤菌接种剂提供菌种资源和方案。选取本实验室前期分离保存的6个优良快生型大豆根瘤菌株和2个慢生型大豆根瘤菌株,在砂培盆栽条件下与不同地区的27个大豆主栽品种进行匹配试验。测定分析了植株地上部分生物量、高度、根瘤数量、根瘤生物量和根瘤固氮酶活指标。结果表明:不同大豆根瘤菌之间结瘤固氮能力存在极显着的差异;供试根瘤菌均能够与国内24个大豆品种结瘤,广谱性较好;植株地上部分高度、根瘤数量、根瘤生物量和根瘤固氮酶活与地上部分生物量呈显着相关;大部分接种根瘤菌后的植物生物量显着高于CK;HN01、GR3、HH29、HH103匹配性和固氮效率均不逊色于USDA110,具有在东北地区、黄淮海地区、长江流域、东南地区推广的潜能;从品种来看,中豆39、BD2、天隆1号与8株供试大豆根瘤菌的匹配接种表现出高生物量特点。此外,本文还筛选出大豆-大豆根瘤菌的表型最佳匹配组合中豆39-GR3,适合长江流域地区;同样筛选到东北地区、黄淮海地区、东南地区最佳匹配组合,分别是HN01-辽豆14、HN01-徐豆14、HN01-BD2。本文初步建立了优良根瘤菌与大豆主栽品种的匹配关系,为在田间试验中进一步筛选和应用这些优良菌株提供了材料和指导。
伍惠[10](2017)在《优良大豆根瘤菌株的分离、鉴定及应用研究》文中进行了进一步梳理在种植豆科作物时施用根瘤菌接种剂,可以通过根瘤菌的生物固氮作用向作物提供氮素营养,从而促进作物增产,减少化学氮肥使用,保护土壤的生态环境。在我国的大豆种植中,根瘤菌接种剂的应用存在诸多问题,落后于发达国家。本论文针对优良大豆根瘤菌株的筛选、与大豆的品种匹配、田间应用等问题展开研究,以期为根瘤菌剂更好地应用于生产实践提供实验数据的支持。本研究首先选取本实验室保存的6株快生型大豆根瘤菌和2株慢生型大豆根瘤菌USDA110、TA11,在砂培条件下,与我国不同地区的27个大豆主栽品种进行匹配实验。结果表明,6株快生型根瘤菌株能够与供试的24个大豆品种结瘤,其中HN01、GR3、HH29、HH103匹配性和固氮效率均不逊色于USDA110,具有在东北地区、黄淮海地区、长江流域、东南地区推广的潜能。从大豆品种看,中豆39、BD2、天隆1号接种8株根瘤菌后生物量都显着提高。根瘤菌与大豆品种的最佳匹配组合是GR3+中豆39、HN01+辽豆14、HN01+徐豆14和HN01+BD2,这些组合分别适合于长江流域、东北地区、黄海地区和东南地区。河北土壤盆栽实验结果表明,接种HN01的冀豆17的地上部分生物量和固氮酶活分别显着性(p<0.05)提高40.8%和65.8%;在该土壤中的占瘤率达81.86%,具有较好的竞争结瘤能力。其次进行了从土壤中分离、筛选优良土着根瘤菌的工作:利用黑龙江、河北和湖南等地的10个土壤样品,用结瘤法从中获得50多株大豆根瘤菌,再依据BTB反应确定了其中36株慢生型大豆根瘤菌。先后采用沙培、土培从中筛选出与黑龙江主栽大豆品种匹配性好的4株大豆根瘤菌。沙培结果表明:SN2-5、NW5-3、SN7-2、SN10-3都能与黑龙江17个主栽品种结有效瘤,其共生效应优于HN01和USDA110。土壤盆栽表明NW5-3、SN10-3、SN7-2与黑农61的匹配性良好。在10mM NH4NO3高氮处理下,4个供试菌与黑农61都能结瘤;与无氮条件相比,NW5-3和SN10-3形成的根瘤仍保留近50%的固氮酶活性,其中在高氮条件下SN10-3与黑农61的共生固氮匹配性最好。在实验室研究的基础上,又进行了田间小区实验:用HN01和USDA110制备了草炭固体菌剂和浓缩液体菌剂。在河北省石家庄市、黑龙江省哈尔滨市的田间小区实验结果表明,在常规(100%)施肥条件下,加施固体菌剂使冀豆12、黑农61和龙哈10-4139产量分别提高11.33%、19.5%和7.1%;加施液体菌剂,冀豆12和冀豆17分别增产6.52%和8.27%。常规施肥减半(50%)条件下,配施根瘤菌固体菌剂使冀豆17增产4.68%。在不施常规肥的条件下,施固体菌剂,使龙哈10-4139增产20.3%;施液体菌剂,使冀豆17增产0.93%。两种复合菌剂能不同程度促进大豆结瘤、生长,提高大豆产量。本研究还考察了根际促生细菌(PGPR)HZP1、HZK1与根瘤菌的混合接种效应。将PGPR菌与紫英云根瘤菌7653R混合接种土培的紫云英,结果显示,HZP1与7653R配合使用能显着性促进紫云英结瘤和提高植物的生物量,这说明HZP1具有潜在的应用价值。上述工作初步探索了根瘤菌与大豆主栽品种、不同地区土壤间的匹配关系;初步探讨了3株PGPR的应用潜力;为将来的大面积田间实验和推广应用这些菌株提供实验依据。
二、重组大豆根瘤菌株与大豆品种组合的试验研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、重组大豆根瘤菌株与大豆品种组合的试验研究(论文提纲范文)
(1)根瘤菌接种方式对复播大豆生长与结瘤的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 根瘤菌接种的意义 |
1.2 根瘤菌接种方式研究进展 |
1.2.1 国外根瘤菌接种方式研究 |
1.2.2 我国根瘤菌接种方式现状 |
1.2.3 接种根瘤菌与植株的光合作用 |
1.2.4 接种根瘤菌与植株的生长发育 |
1.2.5 接种根瘤菌与干物质积累分配 |
1.2.6 接种方式与籽粒灌浆 |
1.2.7 接种方式与共生固氮 |
1.2.8 接种根瘤菌与产量的研究 |
1.3 研究内容 |
1.4 本研究的技术路线 |
第2章 材料与方法 |
2.1 试验设计与方法 |
2.1.1 试验区概况 |
2.1.2 试验材料 |
2.1.3 试验设计 |
2.2 测定项目及方法 |
2.2.1 叶面积指数 |
2.2.2 光合指标 |
2.2.3 农艺性状 |
2.2.4 根系结瘤性状 |
2.2.5 植株地上部干物质质量 |
2.2.6 籽粒灌浆 |
2.2.7 产量及其构成因素 |
2.2.8 数据统计与分析 |
第3章 结果与分析 |
3.1 接种方式对大豆光合特性的影响 |
3.1.1 对叶面积指数的影响 |
3.1.2 对光合势的影响 |
3.1.3 对叶片光合特性的影响 |
3.2 接种方式对大豆株型的影响 |
3.2.1 对株高的影响 |
3.2.2 对茎粗的影响 |
3.2.3 对节数及节间长度的影响 |
3.3 接种方式对结瘤性状的影响 |
3.3.1 对结瘤数量的影响 |
3.3.2 对根瘤干重的影响 |
3.4 接种方式对干物质积累、分配的影响 |
3.4.1 对干物质积累的影响 |
3.4.2 对干物质分配的影响 |
3.5 接种方式对籽粒灌浆特性的影响 |
3.5.1 对籽粒灌浆数学模拟的影响 |
3.5.2 对籽粒灌浆特征分析 |
3.6 接种方式对产量性状及产量的影响 |
第4章 讨论与结论 |
4.1 讨论 |
4.1.1 接种方式对光合特性的影响 |
4.1.2 接种方式对株型的影响 |
4.1.3 接种方式对结瘤性状的影响 |
4.1.4 接种方式对干物质积累、分配的影响 |
4.1.5 接种方式对籽粒灌浆特性的影响 |
4.1.6 接种方式对产量性状及产量的影响 |
4.2 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(2)耐干燥大豆根瘤菌优良菌株筛选及其快速鉴定技术(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 前言 |
1.2 根瘤菌耐干燥研究进展 |
1.2.1 干旱胁迫对根瘤菌的影响 |
1.2.2 耐干燥根瘤菌的特征 |
1.2.3 根瘤菌耐干燥机理 |
1.3 根瘤菌菌株的鉴定与确认技术 |
1.3.1 菌种鉴定的研究方法 |
1.3.2 菌株鉴定与确认 |
1.4 根瘤菌应用研究进展 |
1.4.1 国外根瘤菌接种应用现状 |
1.4.2 我国根瘤菌接种应用现状 |
1.5 本研究的目的和意义 |
1.6 本研究的技术路线 |
第二章 耐干燥大豆根瘤菌的筛选及结瘤固氮性能评价 |
2.1 实验材料及仪器 |
2.1.1 实验菌株及大豆品种 |
2.1.2 实验试剂及配制 |
2.1.3 实验仪器及设备 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 菌悬液制备 |
2.2.2 耐干燥菌株筛选 |
2.2.3 菌株系统发育分析 |
2.2.4 蛭石盆栽实验 |
2.2.5 接种效果测定 |
2.2.6 效果测定数据处理 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 耐干燥大豆根瘤菌的初步筛选结果 |
2.3.2 耐干燥大豆根瘤菌的复筛结果 |
2.3.3 16S rDNA全序列系统发育分析 |
2.3.4 大豆根瘤菌5873与不同大豆品种的匹配性 |
2.3.5 不同大豆品种对大豆根瘤菌5873的选择性 |
2.4 讨论 |
第三章 大豆根瘤菌5873特异PCR体系的建立与优化 |
3.1 实验材料及仪器 |
3.1.1 供试的根瘤菌菌株 |
3.1.2 实验试剂及配制 |
3.1.3 实验仪器及设备 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 PCR扩增模板的获得 |
3.2.2 基因组测序 |
3.2.3 特异性引物设计 |
3.2.4 特异性引物筛选 |
3.2.5 PCR体系的建立及验证 |
3.3 实验结果 |
3.3.1 基因组测序结果 |
3.3.2 基因组序列比对及特异引物设计 |
3.3.3 特异性引物筛选 |
3.3.4 PCR条件的优化 |
3.3.5 菌落PCR扩增的验证 |
3.3.6 优化特异PCR体系扩增纯培养菌的灵敏度 |
3.3.7 目的条带验证 |
3.4 讨论 |
第四章 特异PCR评价菌株的竞争性结瘤能力 |
4.1 实验材料及仪器 |
4.1.1 实验大豆品种及根瘤菌 |
4.1.2 实验的试剂及配制 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 等体积菌体混合比例测定 |
4.2.2 竞争性结瘤盆栽实验 |
4.2.3 菌株5873占瘤率测定 |
4.3 实验结果 |
4.3.1 参比菌株与5873等体积混合占比试验结果 |
4.3.2 菌株5873竞争性结瘤盆栽实验结果 |
4.4 讨论 |
第五章 根瘤菌5873与功能材料复合包衣试验 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 实验菌株及材料 |
5.1.2 实验试剂及配制 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 不同浓度的钼与根瘤菌5873包衣 |
5.2.2 菌线克与根瘤菌5873包衣平板实验 |
5.2.3 菌线克与根瘤菌5873包衣检验 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 钼肥与根瘤菌5873包衣检验结果 |
5.3.2 菌线克与根瘤菌5873包衣平板实验结果 |
5.3.3 菌线克与根瘤菌5873包衣检验结果 |
5.4 讨论 |
第六章 全文结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
作者简介 |
(3)新型高效大豆固氮菌的构建及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
英文摘要 |
1 前言 |
1.1 大豆在国民经济中的重要地位 |
1.2 生物固氮的重要意义 |
1.2.1 生物固氮对豆科植物的重要意义 |
1.2.2 大豆—根瘤菌共生固氮体系 |
1.2.3 根瘤菌资源与应用现状 |
1.2.4 根瘤菌剂应用存在的问题 |
1.2.5 根瘤菌菌种融合选育技术 |
1.3 研究目的与意义 |
1.4 技术路线 |
2 试验材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 供试大豆品种 |
2.1.2 供试大豆根瘤菌菌株 |
2.1.3 供试土壤 |
2.1.4 供试培养基 |
2.1.5 试剂 |
2.1.6 供试肥料 |
2.1.7 施肥体系与试验地区 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 根瘤菌菌悬液的制备 |
2.2.2 根瘤菌接种 |
2.2.3 结瘤固氮性能测定 |
2.2.4 根瘤菌占瘤率测定 |
2.2.5 产量构成因子测定 |
2.2.6 菌株耐旱性测定 |
2.2.7 菌株耐酸碱性测定 |
2.2.8 原生质体融合 |
2.2.9 融合子的功能测定 |
2.2.10 建立新型固氮菌介入条件下的高产大豆施肥体系 |
2.2.11 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 大豆根瘤菌竞争结瘤固氮能力测定 |
3.1.1 不同根瘤菌菌株对大豆结瘤固氮性能的影响 |
3.1.2 筛选鉴定竞争结瘤能力强的大豆根瘤菌株 |
3.1.3 不同大豆根瘤菌菌株对产量构成因子的影响 |
3.2 基于GGE-biplot的大豆根瘤菌抗逆性资源筛选 |
3.2.1 耐旱性菌株的筛选与鉴定 |
3.2.2 耐酸、碱性菌株的筛选与鉴定 |
3.3 利用原生质体融合技术构建新型固氮菌 |
3.3.1 融合子培养与筛选 |
3.3.2 融合子固氮活性分析 |
3.3.3 融合子竞争结瘤能力分析 |
3.3.4 融合子的耐酸性分析 |
3.4 新型固氮菌介入下的高产大豆施肥体系 |
3.4.1 不同施肥处理间的产量效应分析 |
3.4.2 施肥与产量模型的建立与检验 |
3.4.3 单因子效应的分析与检验 |
4 讨论 |
4.1 大豆根瘤菌竞争结瘤固氮能力测定 |
4.2 基于GGE-biplot的大豆根瘤菌抗逆性资源筛选 |
4.3 利用原生质体融合技术构建新型固氮菌 |
4.4 新型固氮菌介入下的高产大豆施肥体系 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
(4)四川蚕豆高效根瘤菌筛选及蚕豆绿肥腐解规律研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 研究现状综述 |
1.2.1 蚕豆高效根瘤菌筛选 |
1.2.2 蚕豆根瘤菌分类地位的研究 |
1.2.3 绿肥腐解研究现状 |
1.2.4 蚕豆绿肥研究现状 |
1.3 研究目的及意义 |
1.4 技术路线 |
第二章 蚕豆根瘤菌抗逆促生性初步研究 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 研究方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 供试菌株的抗逆能力 |
2.2.2 供试菌株的促生能力 |
2.3 讨论与小结 |
第三章 高效蚕豆根瘤菌的筛选及分类地位的研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试材料 |
3.1.2 研究方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 与四川多个主栽品种的共生匹配性 |
3.2.2 高效广谱根瘤菌的田间验证(2017 年) |
3.2.3 高效根瘤菌株的田间应用(2018 年) |
3.2.4 高效广谱菌株分类地位研究 |
3.3 讨论与小结 |
3.3.1 高效根瘤菌的筛选方法 |
3.3.2 根瘤菌促生性与田间接种效果的相关性 |
3.3.3 根瘤菌竞争结瘤能力与产量的关系 |
3.3.4 高效根瘤菌田间应用效果 |
3.3.5 接种根瘤菌对蚕豆绿肥生长的影响 |
第四章 接种根瘤菌与不接种根瘤菌蚕豆绿肥腐解规律研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 蚕豆绿肥干物质分解规律 |
4.2.2 蚕豆绿肥养分释放规律 |
4.3 讨论与小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(5)大豆萌发期耐盐QTL的精细定位及GmCDF1基因的功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
缩略词表 |
第一章 文献综述 |
1 盐胁迫对大豆的影响 |
1.1 盐胁迫对大豆萌发期的影响 |
1.2 盐胁迫对大豆苗期阶段的影响 |
1.3 盐胁迫对大豆生殖生长阶段及根瘤的影响 |
2 大豆耐盐机制 |
2.1 离子稳态 |
2.2 渗透调节 |
2.3 活性氧清除 |
2.4 盐腺状结构和腺毛 |
2.5 大豆-根瘤菌共生与大豆耐盐性 |
3 大豆耐盐相关性状的QTL定位 |
3.1 大豆耐盐性状的QTL作图 |
3.2 大豆耐盐性状的全基因组关联分析 |
4 大豆耐盐相关基因 |
4.1 离子转运蛋白基因 |
4.2 转录因子编码基因 |
4.3 其它基因 |
本研究的目的意义及内容 |
第二章 大豆萌发期耐盐相关性状的连锁分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 田间试验设计 |
1.3 耐盐性状调查 |
1.4 遗传图谱 |
1.5 表型分析 |
1.6 连锁分析 |
1.7 候选基因初鉴定 |
2 结果与分析 |
2.1 耐盐相关性状表型数据分析 |
2.2 萌发期耐盐性状相关性分析 |
2.3 萌发期耐盐性状的连锁分析 |
2.4 大豆耐盐候选基因 |
3 讨论 |
3.1 盐害对大豆萌发期的影响 |
3.2 耐盐QTL定位结果比较 |
3.3 qST-8-1中候选基因初步筛选 |
第三章 大豆萌发期耐盐相关性状的全基因组关联分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验设计 |
1.3 耐盐性状调查 |
1.4 SNP分型和关联分析 |
1.5 表型分析 |
2 结果与分析 |
2.1 耐盐相关性状的表型变异分析 |
2.2 萌发期耐盐性状的相关性分析 |
2.3 萌发期耐盐性状全基因组关联分析 |
2.4 连锁分析与关联分析联合分析 |
3 讨论 |
3.1 自然群体的耐盐遗传变异更广泛 |
3.2 全基因组关联分析结果比较 |
3.3 全基因组关联分析与连锁分析的比较 |
第四章 GmCDF1的克隆及功能验证 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 载体与菌株 |
1.3 试剂 |
1.4 全基因组重测序 |
1.5 NaCl胁迫诱导 |
1.6 大豆核酸的提取及cDNA第一链的合成 |
1.7 候选基因表达水平的测定及组织表达分析 |
1.8 生物信息学分析及构建进化树 |
1.9 大豆GmCDF1编码区(CDS)、干扰片段及启动子的克隆 |
1.10 载体的构建 |
1.11 发根农杆菌介导转化大豆毛状根 |
1.12 相对叶绿素含量(SPAD)和地下部鲜重的测量 |
1.13 阳性苗检测 |
1.14 大豆毛状根中GmCDF1表达量及离子含量测定 |
1.15 单倍型分析及候选基因的关联分析 |
1.16 GUS染色 |
2 结果与分析 |
2.1 重组自交系亲本重测序及候选基因的确定 |
2.2 Glyma.08gORF1的基因序列分析和系统发生分析 |
2.3 GmCDF1在耐盐材料和盐敏感材料中表达变化不同 |
2.4 组织表达分析 |
2.5 GmCDF1抑制大豆的耐盐性 |
2.6 GmCDF1影响Na~+和K~+离子含量 |
2.7 GmCDF1影响GmSOS1和GmNHX1表达 |
2.8 GmCDF1的多态性与大豆的耐盐性 |
2.9 阳性毛状根的检测 |
2.10 GmCDF1启动子序列分析 |
2.11 GmCDF1启动子活性鉴定 |
3 讨论 |
3.1 GmCDF1负调节大豆的耐盐性与同源基因的重金属胁迫抗性功能不同 |
3.2 GmCDF1通过影响离子稳态调节耐盐性 |
3.3 GmCDF1与耐盐性相关基因GmSOS1和GmNHX1之间存在相互影响 |
全文结论 |
本研究创新之处 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士期间发表及待发表论文 |
致谢 |
(6)酸性磷酸酶参与微生物共生影响大豆磷利用的生理分子机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
英文缩略词及英汉对照 |
第一章 前言 |
1.1 磷对植物生长的重要性 |
1.2 土壤中磷的状况 |
1.3 植物适应磷胁迫的机制 |
1.4 有益微生物共生与作物磷营养 |
1.4.1 根瘤菌 |
1.4.2 丛枝菌根真菌 |
1.4.3 双接种对土壤中磷的利用 |
1.5 紫色酸性磷酸酶与作物磷营养 |
1.5.1 紫色酸性磷酸酶研究进展 |
1.5.2 紫色酸性磷酸酶与微生物共生 |
1.6 本研究的目的与意义 |
1.7 研究技术路线 |
第二章 根瘤菌接种对不同磷水平大豆/玉米生长和根际效应的影响 |
2.1 引言 |
2.2 材料和方法 |
2.2.1 供试材料 |
2.2.2 供试土壤 |
2.2.3 试验设计 |
2.2.4 试验方法 |
2.2.5 数据处理 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 根瘤菌接种对不同供磷水平根系交互区土壤养分的影响 |
2.3.2 根瘤菌接种对不同供磷水平大豆/玉米产量的影响 |
2.3.3 根瘤菌接种对不同供磷水平大豆/玉米生物量的影响 |
2.3.4 根瘤菌接种对不同供磷水平大豆/玉米根系生长的影响 |
2.3.5 根瘤菌接种对不同供磷水平大豆/玉米根瘤和菌根特性的影响 |
2.3.6 根瘤菌接种对不同供磷水平大豆/玉米氮磷含量的影响 |
2.3.7 根瘤菌接种对不同供磷水平大豆/玉米根际的影响 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 根瘤菌接种诱导表达的GmPAP21参与根瘤磷代谢的研究 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试材料 |
3.2.2 主要试剂及配方 |
3.2.3 试验设计 |
3.2.4 试验方法 |
3.2.5 数据处理 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 GmPAP21对磷缺乏和根瘤菌接种的表达响应 |
3.3.2 GmPAP21的GUS组织定位分析 |
3.3.3 GmPAP21的功能分析 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 菌根诱导表达的GmPAP33生化特性及组织定位分析 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试材料 |
4.2.2 主要试剂及配方 |
4.2.3 试验设计 |
4.2.4 试验方法 |
4.2.5 数据处理 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 蛋白GmPAP33异源表达载体构建及纯化 |
4.3.2 蛋白生化特性分析 |
4.3.3 瞬时表达亚细胞定位分析 |
4.3.4 菌根侵染结构和GUS染色的双定位 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 综合讨论 |
第六章 创新点、结论与展望 |
6.1 创新点 |
6.2 主要结论 |
6.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
(7)大豆根瘤缺磷响应基因的表达谱及GmSPX5调控根瘤生长的研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 大豆及其共生固氮的重要性 |
1.2 磷对植物及根瘤生长的重要性 |
1.3 植物适应缺磷的生理和分子机制 |
1.4 根瘤适应缺磷的生理和分子机制 |
1.5 植物SPX蛋白研究进展 |
1.5.1 植物SPX亚家族基因研究进展 |
1.5.2 植物其它SPX亚家族的研究进展 |
1.6 本研究的目的与意义 |
1.7 技术路线 |
第二章 磷有效性对大豆及根瘤生长的影响 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 供试材料 |
2.2.2 营养液水培试验 |
2.2.3 生物量的测定 |
2.2.4 根瘤大小 |
2.2.5 总磷含量的测定 |
2.2.6 可溶性磷浓度的测定 |
2.2.7 酸性磷酸酶活性的测定 |
2.2.8 酸性磷酸酶同工酶谱分析 |
2.2.9 根瘤固氮酶活性的测定 |
2.2.10 根瘤游离氨基酸浓度的测定 |
2.2.11 数据统计及分析 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 缺磷对大豆根瘤生长的影响 |
2.3.2 缺磷对大豆及根瘤磷含量和磷浓度的影响 |
2.3.3 缺磷对大豆及根瘤酸性磷酸酶活性的影响 |
2.3.4 缺磷对大豆酸性磷酸酶同工酶谱的影响 |
2.3.5 缺磷对大豆根瘤氨基酸浓度的影响 |
2.4 讨论 |
2.5 小结 |
第三章 缺磷对大豆根瘤基因表达谱的影响 |
3.1 引言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 供试材料 |
3.2.2 测序样品的准备 |
3.2.3 样品总RNA的提取 |
3.2.4 cDNA文库的构建及RNA-seq测序 |
3.2.5 数据过滤和组装 |
3.2.6 参考序列比对 |
3.2.7 基因表达水平与差异表达基因 |
3.2.8 差异表达基因分析 |
3.2.9 实时荧光定量PCR |
3.2.10 数据统计及分析 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 正常磷及缺磷处理下根瘤差异表达基因统计 |
3.3.2 不同磷浓度处理下根瘤差异表达基因GO分析 |
3.3.3 差异表达基因的MapMan分析 |
3.3.4 磷平衡相关差异表达基因分析 |
3.3.5 编码转运蛋白的差异表达基因分析 |
3.3.6 差异表达基因中编码转录因子类的基因分析 |
3.3.7 差异表达基因中编码植物激素类的基因分析 |
3.3.8 差异表达基因中参与氨基酸代谢的基因分析 |
3.3.9 差异表达基因qRT-PCR验证 |
3.4 讨论 |
3.5 小结 |
第四章 GmSPX5互作蛋白分析 |
4.1 引言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 供试材料 |
4.2.2 供试菌株和载体 |
4.2.3 大豆GmPHR基因家族鉴定 |
4.2.4 进化树分析 |
4.2.5 表达模式分析 |
4.2.6 样品总RNA的提取及实时荧光定量PCR |
4.2.7 亚细胞定位分析 |
4.2.8 大豆复合植株干涉GmPHR25功能分析实验 |
4.2.9 酵母转化实验 |
4.2.10 GmPHR25转录激活活性分析实验 |
4.2.11 GmPHR25的DNA结合活性分析实验 |
4.2.12 GmPHRs与GmSPX5互作分析实验 |
4.2.13 酵母杂交文库的构建及筛库实验 |
4.2.14 数据统计及分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 大豆GmPHR家族成员鉴定 |
4.3.2 GmPHR家族成员对缺磷的响应 |
4.3.3 GmPHR25功能分析 |
4.3.4 GmPHR25及其它成员与GmSPX5互作分析 |
4.3.5 通过大豆酵母杂交cDNA文库筛选GmSPX5互作蛋白 |
4.3.6 GmSPX5与候选蛋白的互作验证 |
4.4 讨论 |
4.5 小结 |
第五章 GmSPX5基因功能分析 |
5.1 引言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 供试材料 |
5.2.2 序列比对及进化树分析 |
5.2.3 GmSPX5表达模式分析试验 |
5.2.4 烟草叶片瞬时表达亚细胞定位试验 |
5.2.5 大豆整株转化试验 |
5.2.6 GmSPX5启动子组织定位分析 |
5.2.7 超量或干涉GmSPX5转基因植株功能分析水培试验 |
5.2.8 超量表达GmSPX5对大豆产量的影响田间试验 |
5.2.9 根瘤侵染细胞甲苯胺蓝染色 |
5.2.10 超量表达GmSPX5对根瘤基因表达谱的影响 |
5.2.11 数据统计及分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 植物SPX蛋白进化树分析 |
5.3.2 GmSPX5在大豆不同组织部位的表达模式分析 |
5.3.3 GmSPX5在大豆根瘤不同生长时期的表达模式分析 |
5.3.4 GmSPX5在根和根瘤对缺磷的响应 |
5.3.5 GmSPX5亚细胞定位分析 |
5.3.6 GmSPX5转基因材料的获得 |
5.3.7 GmSPX5启动子驱动GUS的组织化学定位染色分析 |
5.3.8 超量或干涉表达GmSPX5对大豆根瘤生长的影响 |
5.3.9 超量表达GmSPX5影响大豆根瘤侵染细胞密度 |
5.3.10 超量表达GmSPX5对大豆产量的影响 |
5.3.11 RNA-seq分析WT和OX12株系根瘤基因表达谱的变化 |
5.3.12 WT和OX12株系根瘤差异表达基因分析 |
5.3.13 测序结果qRT-PCR验证 |
5.4 讨论 |
5.5 小结 |
第六章 综合讨论 |
6.1 大豆根瘤适应缺磷胁迫的生理和分子机制 |
6.2 大豆GmSPX5调控根瘤生长的生理和分子机制 |
第七章 创新点、结论与研究展望 |
7.1 创新点 |
7.2 主要结论 |
7.3 研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
(8)地理环境、大豆品种和培养条件影响大豆根瘤菌生态分布与结瘤固氮功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略词表 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 大豆的起源 |
1.3 大豆根瘤菌生物地理学特征 |
1.4 土壤微生物多样性和群落组成 |
1.5 高效根瘤菌的选育方法 |
1.6 根瘤菌剂类型及特点 |
1.7 影响根瘤菌剂质量的因素 |
1.8 根瘤菌田间应用及增产效果 |
1.9 立题依据及研究目的 |
1.10 技术路线 |
第二章 材料与方法 |
2.1 试验点 |
2.2 实验材料 |
2.3 实验方法 |
2.4 数据分析 |
第三章 地理环境和大豆品种影响下的大豆根瘤菌生物地理学 |
3.1 引言 |
3.2 结果与分析 |
3.3 小结与讨论 |
第四章 地理环境和大豆品种对大豆根圈微生物组成的影响 |
4.1 引言 |
4.2 结果与分析 |
4.3 小结与讨论 |
第五章 大豆快生根瘤菌新种分类地位的确定 |
5.1 引言 |
5.2 供试菌株 |
5.3 结果与分析 |
5.4 小结 |
第六章 根瘤菌的发酵培养与菌剂制备 |
6.1 引言 |
6.2 供试菌株 |
6.3 结果与分析 |
6.4 小结 |
第七章 大豆根瘤菌剂田间应用 |
7.1 引言 |
7.2 施肥方式和接菌对大豆产量、蛋白及油分含量的影响 |
7.3 间作种植和接种根瘤菌对大豆和玉米产量及产值的影响 |
7.4 小结 |
第八章 结论与展望 |
8.1 结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录 |
个人简介 |
(9)8株优良大豆根瘤菌与不同地区27个大豆主栽品种的匹配性研究(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.1.1 供试菌株 |
1.1.2 供试大豆品种 |
1.2 试验设计 |
1.3 方法 |
1.3.1 菌悬液制备 |
1.3.2 砂培结瘤试验 |
1.3.3 固氮酶活测定 |
1.4 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 匹配试验中的大豆植株整体长势 |
2.2 匹配试验中的大豆植株的地上部分生物量 |
2.3 匹配试验中的地上部分生物量相对增量分析 |
2.4 匹配试验中的株高分析 |
2.5 匹配试验中的大豆植株根瘤数量比较 |
2.6 匹配试验中的大豆植株根瘤生物量测定分析 |
2.7 匹配试验中的大豆植株根瘤固氮酶活比较 |
2.8 大豆共生固氮相关表型指标间的相关性分析 |
3 讨论 |
4 结论 |
(10)优良大豆根瘤菌株的分离、鉴定及应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 前言 |
1.1 生物固氮对农业生产的意义 |
1.1.1 生物固氮概述 |
1.1.2 农作物生长的氮素来源 |
1.1.3 共生固氮在农业生产中的应用 |
1.2 根瘤菌接种剂在大豆种植中的应用 |
1.2.1 大豆根瘤菌剂在国外的应用现状 |
1.2.2 我国的根瘤菌资源与应用状况 |
1.3 影响根瘤菌剂功效发挥的因素 |
1.3.1 在田间条件下,豆科植物-根瘤菌的共生固氮过程 |
1.3.2 影响根瘤菌剂效能发挥的因素 |
1.4 提高根瘤菌接种剂效能的策略 |
1.4.1 筛选优良的根瘤菌菌株 |
1.4.2 建立合理的根瘤菌应用技术 |
1.5. 本论文的研究目的、内容 |
1.6 技术路线 |
2 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 供试载体、质粒、菌株 |
2.1.2 供试大豆 |
2.1.3 供试土样和草炭 |
2.1.4 培养基 |
2.1.5 试剂 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 分子生物学基本操作 |
2.2.2 从土样中分离土着根瘤菌 |
2.2.3 盆栽实验 |
2.2.4 大豆根瘤菌及PGPR的种属鉴定 |
2.2.5 快生型大豆根瘤菌gfp基因标记 |
2.2.6 根瘤固氮活性测定 |
2.2.7 田间试验 |
2.2.8 种子表面活菌数测定 |
2.2.9 MPN法测土壤中的土着根瘤菌 |
2.2.10 占瘤率测定 |
2.2.11 PGPR菌解磷能力测定 |
2.2.12 统计方法 |
3 结果与分析 |
3.1 本室保存的8株大豆根瘤菌与27个大豆品种的匹配性实验 |
3.2 大豆根瘤菌HN01和USDA110在土壤栽培大豆上的接种效应 |
3.3 根瘤菌剂在黑龙江省哈尔滨市的田间实验 |
3.3.1 固体菌剂在黑农61上的接种效果 |
3.3.2 固体菌剂在龙哈 10-4139 上的接种效果 |
3.4 根瘤菌剂在河北省石家庄市的田间实验 |
3.4.1 根瘤菌剂在冀豆12上的接种效果 |
3.4.2 根瘤菌剂在冀豆17上的接种效果 |
3.5 优良土着大豆根瘤菌的分离鉴定和共生固氮效应考察 |
3.5.1 从10个土壤样品中分离土着根瘤菌 |
3.5.2 对36株慢生型大豆根瘤菌的初步筛选 |
3.5.3 对4株优良菌株的分类鉴定 |
3.5.4 优良根瘤菌株与黑龙江16个主栽大豆品种的共生匹配性检测 |
3.5.5 优良根瘤菌株在土壤栽培条件下的应用 |
3.5.6 优良根瘤菌株在高氮水平下的结瘤和固氮活性检测 |
3.6 紫云英根瘤菌与植物根际促生微生物(PGPR)的接种效应 |
3.6.1 几株PGPR的 16S rDNA分子鉴定 |
3.6.2 几株PGPR的培养特性 |
3.6.3 HZP1菌株解磷能力的测定 |
3.6.4 紫云英根瘤菌与HZK1、HZP1细菌配合接种的盆栽试验 |
4 小结与讨论 |
4.1 小结 |
4.1.1 8株大豆根瘤菌与不同地区27个大豆品种的匹配性研究 |
4.1.2 大豆根瘤菌HN01和USDA110在土壤栽培大豆上的接种效应 |
4.1.3 河北石家庄和黑龙江哈尔滨田间小区实验 |
4.1.4 从土壤中分离鉴定优良土着根瘤菌及接种效果研究 |
4.1.5 PGPR菌株的解磷能力及接种效应研究 |
4.2 讨论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
四、重组大豆根瘤菌株与大豆品种组合的试验研究(论文参考文献)
- [1]根瘤菌接种方式对复播大豆生长与结瘤的影响[D]. 徐玥. 塔里木大学, 2021
- [2]耐干燥大豆根瘤菌优良菌株筛选及其快速鉴定技术[D]. 王鹏辉. 中国农业科学院, 2020(01)
- [3]新型高效大豆固氮菌的构建及应用研究[D]. 王博. 东北农业大学, 2020(07)
- [4]四川蚕豆高效根瘤菌筛选及蚕豆绿肥腐解规律研究[D]. 全紫曼. 四川农业大学, 2019(01)
- [5]大豆萌发期耐盐QTL的精细定位及GmCDF1基因的功能研究[D]. 张威. 南京农业大学, 2018(05)
- [6]酸性磷酸酶参与微生物共生影响大豆磷利用的生理分子机制研究[D]. 李成晨. 华南农业大学, 2018(08)
- [7]大豆根瘤缺磷响应基因的表达谱及GmSPX5调控根瘤生长的研究[D]. 薛迎斌. 华南农业大学, 2018(08)
- [8]地理环境、大豆品种和培养条件影响大豆根瘤菌生态分布与结瘤固氮功能研究[D]. 杨升辉. 中国农业大学, 2018(07)
- [9]8株优良大豆根瘤菌与不同地区27个大豆主栽品种的匹配性研究[J]. 伍惠,钟喆栋,樊伟,彭亚齐,杜思,陈大松,王学路,李友国. 大豆科学, 2017(03)
- [10]优良大豆根瘤菌株的分离、鉴定及应用研究[D]. 伍惠. 华中农业大学, 2017(03)