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科技

2012-08-15

种业导刊 2012年4期
关键词:固氮根瘤菌信号转导

华中农业大学在豆科植物共生固氮研究上取得新进展

近日,植物学权威期刊《植物细胞》在线发表了华中农业大学农业微生物学国家重点实验室张忠明课题组豆科植物共生固氮方面的最新研究结果,该研究利用蛋白质相互作用等技术,在模式豆科植物中克隆到一个调控根瘤菌共生信号及根瘤形成的关键基因SIP2(SymRK-interacting protein 2),该基因编码一个有丝分裂原激活的蛋白激酶激酶(MAPKK)。在植物中,MAP激酶级联反应与各种生物或非生物的应激、激素、细胞分裂和发育过程的信号转导相关。该研究首次报道了MAPK级联反应参与根瘤菌共生信号的转导,发现共生受体激酶SymRK特异性地与SIP2蛋白相互作用并抑制SIP2底物水平磷酸化活性。抑制SIP2基因的表达导致根瘤菌侵入线形成的效率和植株结瘤能力显著降低,说明SIP2在豆科植物结瘤过程中起关键的调控作用。在豆科植物共生信号传递途径中,目前只发现钙离子作为第二信使参与其信号转导。该研究明确证实了MAPK级联反应参与豆科植物共生信号转导,阐明了MAPKK(SIP2)在豆科植物共生信号转导中的功能和作用机制,其结果将为研究根瘤菌与宿主植物相互作用的分子机制提供一条新的途径。同时,为揭示根瘤菌与豆科植物共生关系建立奥秘、探索建立根瘤菌与非豆科共生固氮体系提供科学依据。

(华中农业大学网)

中国专家研发土层置换技术消减农药残留危害

黑龙江省农科院研发的土层置换技术近日通过专家组验收。项目负责人、黑龙江省农科院研究员刘峰介绍说,大豆田残留的除草剂主要分布在0~10厘米的表层土壤中,10~20厘米深土壤也会有少量农药残留,20厘米以下土壤几乎不受农药影响。通过土层置换犁将受污染的表层土壤和20~40厘米土壤易位,使农作物种植到几乎没有农药残留的土壤中,确保农作物健康生长。

(新华网)

我国高效固氮及改土微生物研究居国际先进行列

由中国农科院农业资源与农业区划研究所孙建光博士主持的项目——“高效固氮、改土微生物资源筛选与菌剂研制应用”针对我国农业生产中耕地质量下降等突出问题,从微生物资源入手,开展了菌种收集、特性研究、高效菌种筛选、功能菌剂研制、应用效果测试和田间试验示范等工作,不但发现了类芽孢杆菌属和芽孢杆菌属是作物根际和农田环境中自生固氮微生物的优势种群,还发现假单胞菌属、根瘤菌属和芽孢杆菌属是水稻、小麦、玉米等作物内生固氮菌的优势种群等等。

据介绍,研究出的菌种已成功应用在新型生物有机肥料、菜地有机污染修复菌剂等产品研制。经过试验证明,其对提高耕地土壤质量、降低盐碱地改良成本、降低化学氮肥使用量等方面效果显著。

(农民日报)

863 计划—新烟碱类杀虫剂成果成功转化

近日,华东理工大学、上海生农生化制品有限公司和美国FMC公司共同签署了全球农作物保护创新与发展联盟的框架协议,承诺将共同推进华东理工大学李忠教授团队在863计划(现代农业技术领域)支持下创制的新烟碱类杀虫剂的全球化市场开发。

烟碱类杀虫剂是目前全球杀虫剂市场的重要门类,全球年销售额达25亿美元以上,其中德国拜耳公司的“吡虫啉”和瑞士先正达公司的“噻虫嗪”都是2011年销售额达10亿美元的重大品种。李忠教授研究团队自主研发的是一种对环境友好的新烟碱类杀虫剂,是863计划(现代农业技术领域)支持技术研发的一项重要成果,具有超高活性和独特作用机制,可防治已对传统烟碱杀虫剂产生严重抗性的害虫,也将是我国第一个步入国际市场的自主创制农药品种,具有广阔应用前景。

华东理工大学、上海生农生化制品有限公司和美国FMC公司三方合作是一个全新的全球化产学研合作模式,是我国创制的绿色农药走向国际市场的重要一步。

(科技部网)

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