根瘤菌和豆科植物共生体系1

真菌、细菌与植物共生的例子
真菌、细菌与植物共生是一种普遍存在的现象。

这种共生关系对于植物的生长和发育具有重要意义，同时也为生态系统的稳定和多样性提供了支持。

下面将介绍一些真菌、细菌与植物共生的例子。

一、菌根共生
菌根共生是真菌与植物根系之间的共生关系。

这种共生关系对于植物获取营养物质具有重要作用。

在菌根共生中，真菌能够分解土壤中的有机物质，释放出植物所需的营养物质，同时还能帮助植物吸收水分和养分。

这种共生关系对于植物的生长和发育具有重要意义。

二、根瘤菌共生
根瘤菌是一种能够与豆科植物形成共生关系的细菌。

在根瘤菌共生中，细菌能够固定空气中的氮气，将其转化为植物所需的氮肥。

这种共生关系对于豆科植物的生长和发育具有重要意义，同时也为生态系统提供了氮肥来源。

三、藻类与真菌的共生
在一些水生生态系统中，藻类与真菌之间也存在共生关系。

这种共生关系对于水生生态系统的稳定和多样性具有重要意义。

在藻类与真菌的共生中，藻类能够通过光合作用产生氧气和有机物质，而真菌则能够分解这些有机物质，释放出植物所需的营养物质。

这种共生关系有助于维持水生生态系统的平衡和稳定。

四、地衣共生
地衣是一种由真菌和藻类共同组成的生物体。

在地衣共生中，真菌能够分解岩石表面的有机物质，释放出植物所需的营养物质，同时还能帮助藻类吸收水分和养分。

这种共生关系对于地衣的生长和发育具有重要意义。

总之，真菌、细菌与植物共生的例子多种多样，这种共生关系对于植物的生长和发育以及生态系统的稳定和多样性具有重要意义。

植物与微生物相互作用植物与微生物之间的相互作用是生态系统中重要的组成部分，它们之间的互动对于植物的生长发育和环境适应起着重要的作用。

本文将从共生关系、拮抗关系和病原关系三个方面论述植物与微生物的相互作用。

一、共生关系共生关系是指植物与微生物之间相互受益的关系。

这种关系可以进一步分为两类：根瘤菌共生和菌根共生。

1. 根瘤菌共生根瘤菌共生是指一些氮固定细菌与豆科植物的根部形成共生关系。

这些氮固定细菌寄生在根瘤中，通过与植物根部细胞共生，细菌利用植物提供的有机物和产生的氧气来代谢产能，从而将大气中的氮转化为植物可以利用的形式，为植物提供了重要的氮源，促进其生长和发育。

同时，植物通过根瘤菌共生还可以获得一定数量的磷和其他微量元素，提高了其营养吸收能力。

2. 菌根共生菌根共生是指植物的根与真菌的根系统形成互利共生关系。

真菌通过与植物根系形成菌丝网状结构，增加了植物根系的表面积，提高了植物的养分吸收能力。

同时，真菌通过代谢分泌物质，促进植物生长和发育，并提供一定数量的养分供植物利用。

植物则为真菌提供碳源和其他必需物质，形成互利共生关系。

二、拮抗关系拮抗关系是指植物与微生物之间的相互竞争和对抗。

微生物通过产生抗生素、挤压植物根系等方式，抑制植物的生长和发育。

1. 抗生素拮抗一些微生物通过产生抗生素来拮抗植物的生长。

这些抗生素可以杀死或抑制植物的病原微生物，保护植物的健康。

然而，有时这些抗生素也会对植物本身产生负面影响，抑制植物的生长。

2. 根际竞争微生物在植物根际形成菌落，通过竞争植物根系与营养物质的吸收。

一些微生物通过挤压植物根系，抢夺植物的营养物质，从而抑制植物的生长。

三、病原关系病原关系是指微生物对植物造成的病害。

病原微生物通过感染植物组织，破坏植物的生理功能，导致植物的生长受限，甚至死亡。

1. 细菌性病害一些细菌通过感染植物的叶片、茎、果实等组织，引起细菌性病害，如晚疫病、黑斑病等。

这些病原细菌通过分泌毒素、侵染组织等方式破坏植物的细胞结构和功能，引发病症。

02383《农业生态学》形考答案一题目顺序是随机的，使用查找功能（Ctrl+F）进行搜索题目：地球上最大的生态系统是（）。

答案：生物圈题目：高投入、高产出、高能耗的农业为（）。

答案：石化农业题目：固氮根瘤菌和豆科植物间的共生关系属于（）。

答案：互利共生题目：农业生态系统的开放性是指（）。

答案：系统的输入与输出特点题目：农业生态系统的生物组分比自然生态系统增加了（）。

答案：人类题目：农业生态系统是（）。

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答案：森林生态系统题目：属于生态系统中生物组分的是（）。

答案：玉米题目：所有替代农业都具有或部分具有以下特征：少用或基本不用化学品；依靠（），特别是依靠生物本身的功能。

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答案：有机农业题目：以下属于r对策者生物的是（）。

答案：细菌题目：组成生物群落的基本单位是（）。

答案：种群题目：根据人类对生态系统的干预程度不同，生态系统可分为自然生态系统、半人工生态系统和人工生态系统。

答案：对题目：内因演替是指推动群落演替的因素来源于自然和人为的因素。

答案：错题目：农—果模式主要是以多年生的果树和农作物如粮食、棉花、瓜果、蔬菜等间作。

答案：对题目：农业生态系统既要遵循自然生态系统的一般规律，具有自然属性，又要受到社会经济规律的影响和制约，具有社会属性。

答案：对题目：农业生态系统中的分解者生物主要是土壤微生物（细菌、真菌、放线菌）。

答案：错题目：青鱼、草鱼、鲢鱼、鳙鱼四大家鱼同时养殖在一个水域，容易发生竞争而导致减产。

答案：错题目：群落在演替的进程中最后到达的稳定群落，称为顶级或顶级群落。

答案：对题目：人工辅助能的投入是农业生态系统与自然生态系统的一个最重要区别。

根瘤菌的概念及分类根瘤菌是一类与农业生产关系密切的细菌,与豆科植物共生具有很高的固氮效率.根瘤菌分类作为生物固氮和细菌分类两个领域的结合点,具有十分重要的意义.随着根瘤菌资源的不断发现和科学技术的不断发展,根瘤菌分类从以互接种族为依据的传统分类逐步过渡到了以系统发育关系为依据的现代系统分类,特别是近十几年来,生物技术应用于根瘤菌系统发育及其分类的研究进一步促进了根瘤菌资源的开发利用,使得根瘤菌的分类及其系统发育研究有了突破性进展.根瘤菌(root nodule bacteria)是一类广泛分布于土壤中的革兰氏阴性细菌，与豆科植物共生，通过侵染豆科植物根部形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。

根瘤菌与豆科植物的共生是生物固氮体系中作用最强的体系，所固定的氮约占生物固氮总量的65%。

在农业生产和固氮生态体系中起着极其重要的作用。

已知全世界豆科植物近两万种。

据统计蝶形花亚科的植物98%以上能形成根瘤固氮，含翔草亚科约90%，云实亚科约28%。

根瘤菌分类体系是根瘤菌理论和应用研究的基础，它对于人们研究根瘤菌基本的生态过程，认识根瘤菌与生态系统之间的关系，根瘤菌与其他有关物种的亲缘关系及其自身的演化、系统发育过程，保证根瘤菌资源和生态系统的合理开发与持续利用等具有十分重要的意义。

随着新的根瘤菌资源的不断发现和科学技术的发展，根瘤菌分类从以互接种族为依据的传统分类逐步过渡到了以系统发育关系为依据的现代系统分类。

特别是近十几年来，现代分子生物学技术的迅速发展和广泛应用，使得根瘤菌的分类及其系统发育研究有了突破性进展。

根瘤菌是通过豆科植物根毛、侧根杈口(如花生)或其他部位侵入，形成侵入线，进到根的皮层，刺激宿主皮层细胞分裂，形成根瘤，根瘤菌从侵入线进到根瘤细胞，继续繁殖，根瘤中含有根瘤菌的细胞群构成含菌组织。

根瘤菌进入这些宿主细胞后被一层膜套包围，有些菌在膜套内能继续繁殖，大量增加根瘤内的根瘤菌数，以后停止增殖，成为成熟的类菌体；宿主细胞与根瘤菌共同合成豆血红蛋白，分布在膜套内外，作为氧的载体，调节膜套内外的氧量。

豆科植物的根瘤空气中存在着大量的分子态氮，它们约占空气成分的80％。

估计在整个大气层中，约有4000万亿吨的分子态氮。

然而，绝大多数的植物只能从土壤中吸收结合态氮，用来合成自身的含氮化合物（如蛋白质等）。

土壤中的含氮化合物，不是土壤本身固有的，而是在生物活动过程中逐渐积累起来的，其中很大一部分来自微生物的生物固氮。

据估计，地球表面上每年生物固氮的总量约为1亿吨，其中豆科植物体内根瘤菌的固氮量约为5 500万吨，占生物固氮总量的55％左右。

我国的劳动人民很早就知道豆类植物具有肥田的作用。

例如，公元前一世纪的《氾（f2n）胜之书》中就谈到了瓜类与豆类的间作；公元五世纪的《齐民要术》中就指出了豆类与谷类套作轮栽的好处。

科学研究证明，每公顷大豆在其一生中能够固定氮素102千克（折合成硫酸铵是510千克）。

我国南方的水稻田中种植的绿肥作物紫云英（又叫红花草），每公顷可以收获鲜草22 500千克左右，其中含氮素112.5千克（折合成硫酸铵是525千克）。

因此，我们可以把豆科植物的根瘤比喻成巧妙的生物固氮工厂。

科学研究证明，纯培养的根瘤菌能够单独固氮，但是它的固氮能力是很微弱的。

根瘤菌必须在进入豆科植物的根中并形成根瘤以后，才能大量地固定空气中的氮。

这就是说，分子态氮必须经过根瘤菌体内固氮酶的催化作用才能转化成氨和氨的化合物。

根瘤茵一方面将这些结合态氮供给豆科植物吸收利用，另一方面又从豆科植物的体内吸取碳水化合物和无机盐。

根瘤菌属里面有十几种根瘤菌，这些种根瘤菌与豆科植物的共生关系是比较特殊的。

这就是说，并不是任何一种根瘤菌遇到任何一种豆科植物的根都能够侵入并且形成根瘤的。

例如，豌豆的根瘤菌只能在豌豆、蚕豆等植物体的根上形成根瘤；大豆的根瘤菌只能在大豆根中形成根瘤，而不能在豌豆、芷蓿的根中形成根瘤。

一种根瘤菌与对应的一种或几种豆科植物之间的这种关系叫做“互接种族”关系。

属于同一互接种族的豆科植物，可以相互利用对方的根瘤菌而形成根瘤，反之则不能。

植物共生关系的例子
1、地衣、真菌、苔藓植物共生：地衣靠真菌的菌丝吸收养料，靠苔藓植物的光合作用制造有机物。

2、大豆与根瘤菌共生：根瘤菌被包围在寄主质膜所形成的侵入线中，在寄主内合成固氮酶。

豆血红蛋白则系共生作用产物，植物产生球蛋白，而血红素则由细菌合成。

豆血红蛋白存在于植物细胞的液泡中，对氧具有很强的亲和力，因此对创造固氮作用所必须的厌氧条件是有利的。

细菌开始固氮，在植物体内细菌有赖于植物提供能量，而类菌体只能固氮而不能利用所固定的氮，所以豆科植物供给根瘤菌碳水化合物，根瘤菌供给植物氮素养料，从而形成互利共生关系。

根瘤菌 豆科植物共生体系在重金属污染环境修复中的应用作者：魏羽含来源：《绿色科技》2016年第02期摘要：指出了生物修复以其操作简便、成本低廉及安全性高等优点被当作修复重金属污染环境的有效途径。

根瘤菌豆科植物共生体系是一种固氮能力较强的体系，在改善土壤氮素不足中起到了关键作用。

阐述了根瘤菌豆科植物共生体系在重金属污染环境修复中应用。

关键词：根瘤菌豆科植物；共生体系；重金属污染；修复方式中图分类号：X53文献标识码：A文章编号：16749944（2016）020076031引言随着重金属污染问题对全球环境及人类健康造成的危害日益扩大，重金属污染的修复问题越来越为世界各国所关注。

我国大部分废弃地或矿区均存在残留重金属浓度高、氮素、磷素等营养元素缺乏及土壤偏酸性等问题，微生物对土壤氮循环中起着关键的作用，而根瘤菌豆科植物共生体系在修复重金属污染中具有划时代的意义。

豆科植物具有重金属耐性，其可以与根瘤菌共生，起到固氮的作用，可有效解决上述存在的问题[1]。

本文主要论述修复土壤重金属污染的方法，简要分析微生物抗重金属的相关原理，同时讲述根瘤菌豆科植物共生体系在重金属污染环境修复中的应用，希望能为科研学者们提供参考。

2修复土壤重金属污染的重要意义土壤是人类获取食物和其他资料的基础保障，同时土壤也是各种物质循环的基础存储库，其对环境的各类变化具有很高的敏感度。

土壤中重金属的残留时间越久不仅使土壤的肥力退化，而且会通过食物链使人类间接的吸收重金属，危害到人类的健康。

有权威资料显示，土壤、大气和水体三者之间的相关性和耦合性使得人类对修复大气和水体的重金属污染的关注度大于对修复土壤的重金属污染的关注度，但无论怎样，若是土壤的重金属污染环境得不到修复，则大气和水体的污染环境也无从解决。

因此修复土壤的重金属污染环境可从根本上维持生态的可持续和稳定发展。

3修复土壤重金属污染的方法当前很多领域对土壤的重金属污染修复技术都做了很多研究，笔者经过查阅资料后总结出修复土壤重金属污染的两大有效途径就是运用固化作用和活化提取去除。

根瘤菌在植物生理学中的应用研究植物对于栽培、食品生产以及生态系统的健康都具有重要的意义。

然而，植物在生长过程中会遭受到许多病害和逆境的侵袭，从而导致生产力的下降。

为了提高植物的耐逆性和生产力，研究人员一直在探索各种方法，其中包括利用根瘤菌对植物进行生理调控的研究。

根瘤菌（Rhizobium）是一类存在于土壤中的细菌，它们与豆科植物（如大豆、豌豆、红景天）之间存在着共生关系。

这种共生关系形成了根瘤，可以为植物提供固氮、供应氮源，并改善植物的生长和发育。

因此，根瘤菌已经成为植物生理学领域研究的热点之一。

根瘤菌的共生根瘤能够提高植物对氮的利用效率。

大豆是一种对氮需求较高的作物，而根瘤菌能够与大豆形成共生关系，在大豆根瘤中固氮，将空气中的氮转化为植物可利用的形式。

这种共生关系不仅能够提高大豆的生长速度和养分吸收能力，还可以减少对化学肥料的依赖，减少对环境的污染。

此外，根瘤菌还能够帮助植物对抗逆境。

例如，根瘤菌能够分解土壤中的有机磷，将其转化为无机磷供植物吸收，从而提高植物对磷的利用效率。

磷是植物生长发育的关键营养元素之一，而土壤中的有效磷含量往往有限。

通过利用根瘤菌，在根系周围形成磷溶解区，植物可以更好地获取土壤中的磷源，从而增加植物的生长和产量。

此外，根瘤菌还能够促进植物的免疫系统。

根瘤菌通过合成植物抗病物质，增加植物的抗病能力。

根瘤菌能够诱导植物的防御反应，提高植物对病原菌的抵抗力。

研究表明，根瘤菌还能够与植物共同对抗土壤中的一些病原微生物，保护植物免受病害侵袭。

根瘤菌在植物生理学中的应用研究不仅可以提高农作物的生产力，还可以减少对化学农药的使用，从而减少对环境的影响。

根瘤菌的应用研究还可以推动农业的可持续发展，降低农业生产的成本。

此外，根瘤菌的应用还可以扩大土壤中的生态功能，增加土壤的持水能力和养分储存能力，促进土壤的健康和生态系统的稳定性。

然而，根瘤菌的应用在实际生产中还面临一些挑战。

例如，不同的根瘤菌菌株与不同的植物之间存在着特异性选择，不能广泛适用于所有的农作物。

微生物之间的相互作用具体实例引言微生物是指肉眼无法看见的微小生物体，包括细菌、真菌、病毒等。

它们广泛存在于各个环境中，与其他微生物和生物之间存在着复杂的相互作用关系。

本文将介绍一些微生物之间相互作用的具体实例。

1.共生共生是指两个不同物种的生物在一起生活并相互依赖的关系。

以下是几个常见的微生物共生实例：1.1根瘤菌与豆科植物根瘤菌是一类能够与豆科植物发生共生关系的细菌。

在这种共生关系中，根瘤菌能够侵入豆科植物的根部，并形成根瘤。

根瘤内部的根瘤菌能够与植物根系共同生活，并通过固氮作用将空气中的氮气转化为植物可利用的氮化合物，为植物提供养分。

1.2口腔微生物共生人类口腔中存在着大量的微生物，它们与宿主之间形成了一种复杂的共生关系。

一些口腔细菌能够分解食物残渣，产生酸性代谢产物，而这些代谢产物又能够为其他微生物提供适宜生存环境。

这些微生物之间相互依赖，形成了复杂的生态系统。

2.拮抗拮抗是指两个不同物种的微生物之间通过竞争资源或产生抑制物质等方式相互作用的关系。

以下是几个微生物拮抗的实例：2.1链霉菌与真菌链霉菌是一种广泛存在于土壤中的细菌，它与真菌之间存在着拮抗关系。

链霉菌能够分泌抗生素，抑制真菌的生长。

这种拮抗作用在农业生产中被广泛利用，用于控制植物病原真菌的生长。

2.2乳酸菌与致病菌乳酸菌是一类常见的益生菌，它们与一些致病菌之间存在着拮抗关系。

乳酸菌能够产生乳酸等有益物质，降低环境的pH值，从而抑制致病菌的生长。

这种拮抗作用在食品工业中被广泛应用，用于制作发酵食品。

3.共竞关系共竞是指两个或多个微生物之间通过竞争共同的资源而形成的相互作用关系。

以下是一个微生物共竞的实例：3.1氨氧化细菌和甲烷菌在沼气池中，常常存在着氨氧化细菌和甲烷菌之间的共竞关系。

氨氧化细菌通过氧化氨的过程产生亚硝酸盐，而甲烷菌则利用亚硝酸盐作为电子供体，并产生甲烷。

这种共竞关系维持了沼气池中的生态平衡。

结论微生物之间的相互作用是生态系统中不可或缺的一部分。

锦鸡儿根瘤菌生理生化特性及其对宿主生长的影响文章对两株锦鸡儿根瘤菌的生长特点和生理生化特性进行比较研究，通过回接实验分析两株根瘤菌对锦鸡儿植物生长的影响。

结果表明：（1）在YMA培养基上I号菌株生长比II号菌株快；（2）两菌株细胞表面成分中纤维素含量都较少；（3）两菌株的耐盐能力相同，pH值生长范围一致、但生长的最佳pH值不同；（4）两菌株对所测碳源利用的有差异，对所测氮源的利用情况较一致；（5）两菌株都可以促进锦鸡儿植株的生长，其中II号菌株对锦鸡儿生长的促进作用大于I号菌株。

标签：锦鸡儿；根瘤菌；生理生化；回接实验锦鸡儿属（Caragana）植物属于豆科植物、落叶灌木，是欧-亚草原植物亚区的典型植被。

全世界约有100余种，我国的锦鸡儿属植物主要分布在荒漠区和草原[1，2]。

锦鸡儿属植物具有耐寒耐瘠薄、防风固沙、保持水土的能力，可提高土壤肥力、改善土壤结构，在荒漠化生态环境中发挥着重要角色。

李香真等报道在退化草地恢复过程中，小叶锦鸡儿灌丛诱导了植物组成、生物量和土壤化学元素含量在空间上的分异，这种生态效应有利于退化草地的恢复[2-4]。

此外，锦鸡儿属植物具有绿肥、燃料、饲料、油脂等资源价值，在食品、医药、能源、畜牧业等领域有广泛的应用前景[5，6]。

根瘤菌与豆科植物的共生固氮体系是已知固氮能力最强的生物固氮体系之一，所固定的氮量占全球生物固氮总量的65%以上[7]。

有许多关于根瘤菌的分类、固氮机理、与宿主相互作用等的报道，但研究主要集中在对大豆、苜蓿、紫云英等草本豆科植物。

对锦鸡儿、沙冬青、刺槐等乔木、灌木、半灌木豆科植物根瘤菌资源的研究有些不足[8-10]。

锦鸡儿属植物是内蒙及西部荒漠化地区生态恢复与重建的先锋树种，锦鸡儿植物生态功能的发挥与其根瘤固氮作用密切相关。

锦鸡儿根瘤固氮作用可以促进植株生长和植被恢复，有助于提高群落结构复杂性、生物多样性，保持和恢复生态平衡[3，11]。

文章对从锦鸡儿根瘤分离的菌株进行耐盐、耐酸碱、碳氮源利用等生理生化特性测试，并回接锦鸡儿研究其对宿主生长行为的影响，为实施退耕还林还草进行可持续性农业发展提供理论依据和技术支持。