粪产碱菌耐铵工程菌与水稻联合共生固氮作用-核农学报.pdfVIP

核 农 学 报 　1999 ,13 (6) :373～376 373 　 A cta A g ricult u rae N ucleatae S i nica 粪产碱菌耐铵工程菌与水稻联合共生固氮作用 陈　明　　张 　维 　　林 　敏 ( 中国农业科学院原子能利用研究所 　北京 　100094) ( ) 粪产碱菌 A aecal is f aecal is 在 L W 培养基下能产生植物激素 IAA 。盆栽结果表 明 ,接种 A . f aecal is 显著提高了水稻的生长 ,接种 A 150 1 和 A 15 13 的水稻稻谷产量 15 分别比未接种提高了 85 %和 103 % ,用 N 同位素稀释法估测水稻地上部总氮中 ( ) 来源联合固氮的百分率达 900 %和 115 % ,其结果与水稻地上部 茎叶及稻谷 总氮 ( ) 量的增加幅度 86 %和 116 % 基本一致 。研究还表明A 15 13 耐铵工程菌的产 IAA 作用以及对水稻的生长和产量 、联合固氮作用均优于原始菌株 A 150 1 。 关键词 :联合固氮 　水稻 　粪产碱菌 联合固氮作用通常被认为是水稻根际的固氮细菌所致 。目前 ,从植物根际分离出许多种 固氮微生物 ,这类微生物大多可产生植物激素并具有与植物联合共生固氮的作用[ 1 ,2 ] , 因此 , 对植物的生长和氮素提供起着重要作用 。粪产碱菌 A 150 1 ( A lcal igenes f aecal is ) 是从水稻根 系中分离的固氮菌株之一 ,广泛分布于我国水稻田中[3～5 ] ,该菌具有能促进水稻生长 、增加水 稻生物产量[6 ,7 ] 的作用 。近年来 ,对该菌在根区的联合固氮作用有不少研究[3～6 ] , 由于其固氮 活性易受铵 、氧及温度等环境因素的影响 ,其固氮效率不够稳定 。本实验室在原始菌株的基础 上利用遗传工程手段构建了耐铵菌株 A 15 13 , 以提高固氮菌促植物生长和联合共生固氮能力 。 本试验试图对粪产碱菌 A 150 1 与构建的耐铵菌株 A 15 13 进行比较 ,探讨接种对水稻的生长 、 15 稻谷产量的作用 ,并用 N 同位素稀释法评估固氮菌与水稻联合固氮 。 1 　材料与方法 11 　菌剂的制备与产生植物激素 IAA 的测定 ( ) ( 将粪产碱菌 A . f aecal is A 150 1 及其构建耐铵菌株 A 15 13 用L W 培养基 葡萄糖 50g ,酵 母浸出液 10g , K HPO 05g ,FeSO ·7 H O 004g ,MgSO ·7 H O 02g ,CaCl 02g ,N a MoO · 2 4 4 2 4 2 2 2 4 2 H O 59mg , H BO 015mg , MnCl ·4 H O 0004mg , Zn SO ·7 H O 011mg , Co SO ·7 H O 2 3 3 2 2 4 2 4 2 007mg ,Cu SO ·7 H O 00005mg ,H