根瘤菌吸氢酶基因转移的研究

通过三亲本杂交将含有花生根瘤菌吸氢基因的质粒pZ 55(Tcr)转入不吸氢的花生根瘤菌Ra 34等菌株 (Hup- ,Nif+,Apr)中 ,筛选到既具有吸氢又具有固氮能力的花生根瘤菌结合株Rz34 2。在自生和共生条件下 ,结合株均可表达高吸氢和高固氮活性。以结合株Rz34 2接种的花生植株叶片的干重比不接种的、接种受体株Ra34(Hup- )和接种对照菌株L8 3(Hup+,Nif+)的分别高 6 2 %、7 6%和 6 3% ;种子的含氮量分别高 8 9%、1 0 0 %和 6 0 % ;产量分别高 1 8 8%、1 0 5%和 1 0 7%。研究结果表明 ,以含吸氢基因的结合株接种花生能提高根瘤菌与花生的共生固氮效率 ,增加作物的产量。

光谱技术研究固氮酶铁硫簇的理化特性

Ｎ－甲基甲酰胺碱度是提取高质量固氮酶铁钼辅基的关键因素之一。过量的亚甲蓝能氧化并分解铁铜铺基为含双相铁硫簇和铁硫簇固氮酶铁钼辅基和在紫外可见光谱区中均无特征吸收峰，而在３２０ｎｍ处却呈弱吸收峰，棕色固氮菌固氮酶和该菌的突变菌侏ＵＷ４５固氮酶（缺铁钼辅基）中的非含钼的铁硫簇在紫外可见光谱区３２０ｎｍ和４０５ｎｍ处均含有特征吸收峰．

花生根瘤菌基因组文库的构建

以具有高吸Ｈ２活性的花生根瘤菌Ｌ８－３为出发菌株提取总ＤＮＡ，经ＢａｍＨＩ不完全酶切后，获得２０ｋｂ左右的ＤＮＡ片段，按Ｉｓｈ－Ｈｏｒｏｗｉｃｚ和Ｂｕｒｋｅ方法，与具有多克隆位点的ＣｏｓｍｉｄｐＬＡＦＲ３克隆载体连接，经体外包装、转导Ｅ．ｃｏｌｉＨＢ１０１，在选择培养基平板上获得１万多个重组克隆子．随机挑选２２个克隆子进行分析，其中１９个克隆子携带外源ＤＮＡ片段，平均长度为２１．４ｋｂ，文库有效克隆子数和插入ＤＮＡ片段均达到建库要求．ＰＣＲ筛选和生物素探针杂交初步结果显示，重组质粒中所携带的外源ＤＮＡ可能含有我们所需的吸Ｈ２基因．

固氮酶及合成氨Fe催化剂中N_2的络合位

用乙烯为探针研究了固氮酶中Ｎ２的键合位。结果表明，乙烯不能与Ｎ２在固氮酶体系中相竞争。提出Ｎ２在固氮酶中的键合位很可能是蛋白键合ＦｅＭｏ－ｃｏ笼内６Ｆｅ位的μ６（η２，ε４）和３Ｆｅ＋１Ｍｏ位的μ４（η３，ε１）方式，而不是笼口２Ｆｅ位的μ２（η２）方式，在合成氨Ｆｅ催化剂中Ｎ２的络合方式可能是μ６（η３，ε３）。