科学通报
科學通報
과학통보
CHINESE SCIENCE BULLETIN
2003年
6期
535-540
,共6页
固氮生物%固氮酶%基因表达%化学模拟%微生物与植物相互作用%功能基因组
固氮生物%固氮酶%基因錶達%化學模擬%微生物與植物相互作用%功能基因組
고담생물%고담매%기인표체%화학모의%미생물여식물상호작용%공능기인조
生物固氮是生命科学中的重大基础研究课题之一, 它在生产实际中发挥着重要作用: 为植物特别是粮食作物提供氮素、提高产量、降低化肥用量和生产成本、减少水土污染和疾病、防治土地荒漠化、建立生态平衡和促进农业可持续发展. 本文在介绍国际生物固氮研究进展的同时, 着重叙述了生物固氮研究取得的重大进展和成果: 收集了根瘤菌资源, 建立了最大的数据库, 修正和发展了国际上对根瘤菌的分类; 发现了固氮基因, 证实了克氏杆菌固氮基因操纵子的连锁性及正调控基因的调节机制和对氧、温度的敏感性; 发现苜蓿根瘤菌结瘤调控基因nodD3的产物对结瘤基因表达的启动不受宿主类黄酮的作用; 发现苜蓿根瘤菌的碳利用基因和固氮生物氮代射和碳代谢基因表达及其调节的偶联作用; 化学合成了根瘤菌的结瘤因子; 在固氮基因表达调节基础上, 构建了固氮基因工程菌株, 并在生产中得到应用; 提出了化学模拟固氮酶的结构和功能, 固氮酶活性中心的模型和合成了模型化合物, 受到了国际高度评价. 根据国际上研究的趋势并结合国内的研究进展, 提出了生物固氮研究的发展方向, 建议在联合(内生)固氮菌固氮基因调控及其提供氮素的作用, 根瘤菌与豆科植物共生结瘤固氮的信号传递和分子相互作用, 氮、碳代谢和固氮与光合作用的偶联与共生结瘤固氮中功能基因组学等方面展开积极研究.
生物固氮是生命科學中的重大基礎研究課題之一, 它在生產實際中髮揮著重要作用: 為植物特彆是糧食作物提供氮素、提高產量、降低化肥用量和生產成本、減少水土汙染和疾病、防治土地荒漠化、建立生態平衡和促進農業可持續髮展. 本文在介紹國際生物固氮研究進展的同時, 著重敘述瞭生物固氮研究取得的重大進展和成果: 收集瞭根瘤菌資源, 建立瞭最大的數據庫, 脩正和髮展瞭國際上對根瘤菌的分類; 髮現瞭固氮基因, 證實瞭剋氏桿菌固氮基因操縱子的連鎖性及正調控基因的調節機製和對氧、溫度的敏感性; 髮現苜蓿根瘤菌結瘤調控基因nodD3的產物對結瘤基因錶達的啟動不受宿主類黃酮的作用; 髮現苜蓿根瘤菌的碳利用基因和固氮生物氮代射和碳代謝基因錶達及其調節的偶聯作用; 化學閤成瞭根瘤菌的結瘤因子; 在固氮基因錶達調節基礎上, 構建瞭固氮基因工程菌株, 併在生產中得到應用; 提齣瞭化學模擬固氮酶的結構和功能, 固氮酶活性中心的模型和閤成瞭模型化閤物, 受到瞭國際高度評價. 根據國際上研究的趨勢併結閤國內的研究進展, 提齣瞭生物固氮研究的髮展方嚮, 建議在聯閤(內生)固氮菌固氮基因調控及其提供氮素的作用, 根瘤菌與豆科植物共生結瘤固氮的信號傳遞和分子相互作用, 氮、碳代謝和固氮與光閤作用的偶聯與共生結瘤固氮中功能基因組學等方麵展開積極研究.
생물고담시생명과학중적중대기출연구과제지일, 타재생산실제중발휘착중요작용: 위식물특별시양식작물제공담소、제고산량、강저화비용량화생산성본、감소수토오염화질병、방치토지황막화、건립생태평형화촉진농업가지속발전. 본문재개소국제생물고담연구진전적동시, 착중서술료생물고담연구취득적중대진전화성과: 수집료근류균자원, 건립료최대적수거고, 수정화발전료국제상대근류균적분류; 발현료고담기인, 증실료극씨간균고담기인조종자적련쇄성급정조공기인적조절궤제화대양、온도적민감성; 발현목숙근류균결류조공기인nodD3적산물대결류기인표체적계동불수숙주류황동적작용; 발현목숙근류균적탄이용기인화고담생물담대사화탄대사기인표체급기조절적우련작용; 화학합성료근류균적결류인자; 재고담기인표체조절기출상, 구건료고담기인공정균주, 병재생산중득도응용; 제출료화학모의고담매적결구화공능, 고담매활성중심적모형화합성료모형화합물, 수도료국제고도평개. 근거국제상연구적추세병결합국내적연구진전, 제출료생물고담연구적발전방향, 건의재연합(내생)고담균고담기인조공급기제공담소적작용, 근류균여두과식물공생결류고담적신호전체화분자상호작용, 담、탄대사화고담여광합작용적우련여공생결류고담중공능기인조학등방면전개적겁연구.
