羅漢松根部有根瘤菌,能固氮,幾種羅漢松屬植物所結(jié)的根瘤形態(tài)是一致的,均為球形或近球形,直徑約1.0～1.5 mm.根瘤的組織結(jié)構(gòu)從內(nèi)向外包括:維管組織、薄壁細胞、侵染細胞和表皮(周皮);侵染細胞與薄壁細胞呈不均勻的相間分布.侵染細胞中所含菌體為細菌.此外還發(fā)現(xiàn)細葉羅漢松根瘤的侵染細胞中有變形膨大的細胞核.總體上看,羅漢松屬植物根瘤在形態(tài)與結(jié)構(gòu)上與豆科植物的根瘤有許多相似之處.根瘤菌中的鉬鐵紅蛋白催化氮氣還原為氨氣。然后，氨氣與根瘤菌內(nèi)的酸性物質(zhì)反應(yīng)，生成銨鹽。然后，銨鹽在根瘤菌內(nèi)一系列氨基劃酶的作用下變成有機胺，例如氨基酸.然后，侵染植物根皮層的根瘤菌的一部分有機胺和無機銨釋放，被植物利用.
參考資料：
根瘤菌(root nodule bacteria)：是與豆科植物共生，形成根瘤并固定空氣中的氮氣供植物營養(yǎng)的一類桿狀細菌。這種共生體系具有很強的固氮能力。已知全世界豆科植物近兩萬種。根瘤菌是通過豆科植物根毛、側(cè)根杈口(如花生)或其他部位侵入，形成侵入線，進到根的皮層，刺激宿主皮層細胞分裂，形成根瘤，根瘤菌從侵入線進到根瘤細胞，繼續(xù)繁殖，根瘤中含有根瘤菌的細胞群構(gòu)成含菌組織。根瘤菌進入這些宿主細胞后被一層膜套包圍，有些菌在膜套內(nèi)能繼續(xù)繁殖，大量增加根瘤內(nèi)的根瘤菌數(shù)，以后停止增殖，成為成熟的類菌體；宿主細胞與根瘤菌共同合成豆血紅蛋白，分布在膜套內(nèi)外，作為氧的載體，調(diào)節(jié)膜套內(nèi)外的氧量。類菌體執(zhí)行固氮功能，將分子氮還原成NH3，分泌至根瘤細胞內(nèi)，并合成酰胺類或酰尿類化合物，輸出根瘤，由根的傳導(dǎo)組織運輸至宿主地上部分供利用。與宿主的共生關(guān)系是宿主為根瘤菌提供良好的居住環(huán)境、碳源和能源以及其他必需營養(yǎng)，而根瘤菌則為宿主提供氮素營養(yǎng)。
大豆、花生等屬于豆科植物。它們的根瘤中，有能固氮的根瘤菌與之共生。根瘤菌將空氣中的氮轉(zhuǎn)化為植物能吸收的含氮物質(zhì)，如氨，而植物為根瘤菌提供有機物生物固氮原理簡介 生物固氮是固氮微生物特有的一種生理功能，這種功能是在固氮酶的催化作用下進行的。固氮酶是一種能夠?qū)⒎肿拥€原成氨的酶。固氮酶是由兩種蛋白質(zhì)組成的：一種含有鐵，叫做鐵蛋白，另一種含有鐵和鉬，叫做鉬鐵蛋白。只有鐵蛋白和鉬鐵蛋白同時存在，固氮酶才具有固氮的作用。生物固氮過程可以用下面的反應(yīng)式概括表示。
根瘤菌菌劑的自制和使用
根瘤菌菌劑可以購買，也可以自制。下面介紹兩種簡易的自制方法。
①干根瘤法。豆科作物處于開花期時，根瘤菌的繁殖和固氮能力最旺盛。這時，選擇生長健壯的植株，小心地連根挖起（盡量不要損傷根瘤）。挑選根瘤呈粉紅色的、個大、數(shù)多的植株，剪去枝葉和細根后，掛在通風(fēng)背陰處備用。也可以在收獲豆科作物時進行選留，只是拌種時的用量應(yīng)比盛花期留取的要多一些。第二年播種前，將根瘤取下，放在罐內(nèi)搗碎，加上無菌水或冷開水?dāng)嚢杈鶆蚝?，就可以拌種了。一般每公頃的豆種用75～150株的根瘤即可。
②鮮根瘤法。預(yù)先在苗圃中種植同種豆科作物。大田播種時，從苗圃內(nèi)生長健壯的豆科植株上選取個大和呈粉紅色的新鮮根瘤，放在罐內(nèi)搗碎，加上無菌水或冷開水?dāng)嚢杈鶆蚝缶涂梢园璺N了。這種方法只需要少量新鮮根瘤（每公頃的豆種可用75～150個根瘤）。
使用根瘤菌菌劑時應(yīng)注意以下幾點。第一，根瘤菌對不同種甚至不同品種的豆科作物都有選擇性。所以，所用的根瘤菌菌劑一定要和豆科作物屬于同一互接種族，否則就沒有增產(chǎn)效果。第二，太陽光中的紫外線對根瘤菌具有較強的殺傷力，所以，干鮮根瘤、自制或購買的根瘤菌菌劑以及拌好的豆種，一定要放在陰涼處，避免陽光直射。第三，拌種要均勻，不要擦傷種皮。第四，拌種時，不能同時拌入農(nóng)藥。第五，拌種時，每公頃的豆種如果加入75～150 g鉬酸銨，會有更好的增產(chǎn)效果。多年種植某種豆科作物的農(nóng)田，如果繼續(xù)種植這種豆科作物，也應(yīng)接種根瘤菌。這是因為土壤中原有根瘤菌的結(jié)瘤能力和固氮能力往往下降，即使能夠結(jié)瘤，固氮能力也不高。
需要指出的是，根瘤菌的固氮能力，不僅取決于根瘤菌菌種的質(zhì)量（人工培育的根瘤菌的固氮能力，一般比野生的根瘤菌的固氮能力高幾倍），而且取決于土壤條件和栽培措施。因此，人們不僅要進行根瘤菌拌種，而且要加強農(nóng)田管理并適時適量地施用磷、鉀肥料和微量元素肥料（如硼肥、鉬肥、鐵肥等），只有這樣才能更好地發(fā)揮根瘤菌的固氮能力。
自生固氮菌菌劑的使用 我國推廣使用的自生固氮菌菌劑，主要由圓褐固氮菌和棕色固氮菌制成。這些自生固氮菌菌劑，對于小麥、水稻、棉花和玉米等農(nóng)作物都有一定的增產(chǎn)效果。施用方式主要有基施（和農(nóng)家肥拌勻后，以基肥的形式施用）、追施（和潮濕的肥土混合均勻，堆放三五天并拌入一些稀糞水后，澆在農(nóng)作物的根部并覆蓋土壤）和拌種（注意要在陰涼處拌種，拌種時不能拌入農(nóng)藥，并且在陰涼處晾干后再播種）。
多年的生產(chǎn)實踐表明，農(nóng)田中使用自生固氮菌菌劑的增產(chǎn)效果不很穩(wěn)定。為此，目前科學(xué)家對于自生固氮菌的增產(chǎn)作用還有爭論，有的認為是自生固氮菌的固氮作用起到了增產(chǎn)作用，有的則認為主要是自生固氮菌分泌的生長素起到了增產(chǎn)作用?？梢钥隙ǖ氖牵瑔渭兪┯米陨痰鷦┎荒軡M足農(nóng)作物對氮素營養(yǎng)的全部需要，自生固氮菌菌劑的施用只能是提供農(nóng)作物氮素營養(yǎng)和促進農(nóng)作物生長的一種補充措施。
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