生物固氮是稻田區別于旱地的本質特征,也是稻田生產力維持的關鍵。
中國科學院南京土壤研究所謝祖彬團隊經過多年研究,創建了稻田生物固氮的田間原位直接定量技術;揭示了稻田生物固氮主要發生在0-5cm,尤其是0-1cm土壤表層;首次闡明了光合固氮和異養固氮對稻田生物固氮的貢獻。提出了鋁氧化物抑制念珠藻生長是固氮量減少的關鍵因素;發現生物固氮的氮主要由K型微生物亞硝化螺菌參與氨氧化過程;提出了施鉬可大幅度提高稻田生物固氮量,并利用15N同位素探針技術證實非異形藍細菌(non-heterocystous)細鞘絲藻屬(leptolyngbya)和微鞘藻屬(Microcoleus)是鉬增加稻田生物固氮的主要貢獻者;揭示了雜交水稻提高稻田生物固氮的機理。
相關研究結果在Soil Biology Biochemistry(2篇)、Biology and Fertility of Soils(1篇)、Science of Total Environment(1篇)和pedosphere(1篇)等期刊上發表。
研究工作得到科技部基礎性工作專項、國家自然科學基金、江蘇省科技項目和中科院創新項目的支持。

田間原位直接定量裝置
中國科學院華南植物園副研究員鄭棉海團隊在國家重點研發-青年科學家項目、廣東省基礎與應用基礎研究基金等項目的資助下,在土壤微生物固氮機理研究方面取得重要進展。相關成果近日分別發表于《微生物系統》(mSy......
硫酸羥胺。課題組供圖羥胺是一種重要的化工中間體,在醫藥、農藥、紡織、電子等領域都有廣泛應用。近日,中國科學技術大學教授曾杰、耿志剛團隊另辟蹊徑,設計出一種全新的、可持續的方法成功合成羥胺。他們通過等離......
廣東省科學院生態環境與土壤研究所研究員孫蔚旻團隊發現了銻氧化依賴自養固氮的全新生物地球化學過程,同時利用DNA-SIP和宏基因組分箱確定了微生物紅環菌科(Rhodocyclaceae)和根瘤菌科(Rh......
12月2日,河南大學省部共建作物逆境適應與改良國家重點實驗室王學路團隊在《科學》發表研究論文,揭示了豆科植物根瘤固氮能力調節的分子機制。在研究中,該團隊發現一種新的能量感受器蛋白可以通過重新調整根瘤內......
近日,廣東省科學院生態環境與土壤研究所研究員孫蔚旻團隊利用DNA-SIP和宏基因組分箱確定了微生物硫桿菌屬(Thiobacillus)和厭氧菌屬(Anaeromyxobacter)參與砷氧化依賴自養固......
近日,廣東省科學院生態環境與土壤研究所研究員孫蔚旻團隊發現了砷氧化驅動生物固氮的全新生物地球化學過程。同時,該團隊利用DNA-SIP和宏基因組分箱,確定了微生物Serratia(沙雷氏菌)參與了此過程......
沙棘是胡頹子科沙棘屬落葉性灌木,其根部與放線菌共生固氮,適應缺水少肥的華北及西北貧瘠地區,是防風固沙功臣;其果實富含維生素C及黃酮等活性物質,是健康飲品的原料供給者;具有重要的生態和經濟價值。近日,《......
生物固氮每年能向陸地生態系統提供40~100Tg的氮素,其中共生和自生固氮菌是生物固氮的主要貢獻者,它們能將大氣中的氮還原成氨,可為植物生長提供有效氮,維持森林生態系統土壤肥力并提高植物生產力。因此,......
近日,中國科學院高能物理研究所多學科中心核能化學課題組在金屬有機框架材料光催化固氮研究領域取得進展,研究員石偉群團隊報道了兩例基于紫精配體的自由基MOFs材料Gd-IHEP-7和Gd-IHEP-8。此......
近日,中國科學院大連化學物理研究所微納米反應器與反應工程學研究組研究員劉健團隊與澳大利亞伍倫貢大學超導和電子材料研究所梁驥團隊合作,通過缺陷工程鐵摻雜的策略,開發了鐵摻雜W18O49納米反應器,在低電......