大豆高效固氮根瘤菌的筛选及其共生固氮体系对难溶磷的反应研究的开题报告开题报告一、选题背景和意义氮和磷是植物生长的两种最常见限制性要素，氮虽然在大气中占有量很高，但植物不能直接利用，因此需要通过一些生物过程将大气中的氮转化成植物可吸收的形式。而磷则主要存在于土壤中，但大部分土壤中的磷都以难溶态的形式存在，植物不能直接吸收利用。为了解决这两种限制要素的问题，人们已经发展出了多种手段，其中之一就是利用固氮菌。固氮菌可以将大气中的氮转化为植物可吸收的形式，从而起到了提高作物产量的作用。许多植物种类与某些固氮菌能形成根瘤共生，形成一种固氮体系，以共生方式供应植物氮素。而一些固氮菌还能够释放磷酸酶的活性，将土壤中的难溶性磷转化为可供植物利用的形态。然而，对于一些大豆品种来说，其所生存的土壤中缺乏高效的固氮菌，从而导致作物生长受到严重的限制。因此，选取优良的大豆高效固氮根瘤菌是当务之急。二、研究目标和内容本次研究旨在选取高效的大豆根瘤菌，并建立共生固氮体系，研究其对难溶磷的反应。具体研究内容如下：1.大豆根瘤菌的筛选：通过对不同来源的菌株的筛选和鉴定，选取出高效的大豆根瘤菌。2.共生固氮体系的建立：将选取出的高效菌株与大豆共生，建立起共生固氮体系，并优化种植条件。3.固氮体系对难溶磷的反应研究：通过室内小型温室试验，研究固氮体系对不同难溶性磷的反应，以及其对大豆生长的影响。三、预期研究结果本次研究的预期结果如下：1.筛选出一种或多种高效的大豆根瘤菌，并对其进行鉴定和分析；2.建立起高效的大豆-固氮菌共生体系，并优化其种植条件；3.研究固氮体系对不同难溶性磷的反应，探究其在提高大豆产量方面的作用。四、研究方法本次研究采用的主要方法如下：1.大豆根瘤菌的筛选：采用从土壤中分离、鉴定和高效菌株的筛选方法。2.共生固氮体系的建立：采用大豆种植、养护和菌株接种方法。3.固氮体系对难溶磷的反应研究：采用室内小型温室试验和相关分析方法。五、研究进度安排本次研究计划采取以下进度安排：1.前期准备和调研：10天2.大豆根瘤菌筛选与鉴定：30天3.共生固氮体系的建立：30天4.固氮体系对难溶磷的反应研究：20天5.数据分析和结果总结：10天总计：100天六、参考文献1.Dai,S.,X.M.Wang,andX.B.Yang.2016.TheregulatorymechanismsofnitratesensingandsignalinginArabidopsisroots.J.Integr.PlantBiol.58:1–13.2.Jiang,H.,S.Li,X.Ma,K.Tsien,X.Sun,C.Sun,C.Yang,X.Xue,Y.Lu,Y.Liu,H.Jin,W.Li,andC.Li.2014.SignificantimprovementofcottonVerticilliumwiltresistancebymanipulatingtheexpressionofGastrodiaantifungalproteins.Mol.Plant.7:1688–1689.3.Li,H.,Y.Hu,andM.Xia.2017.ModelingtheregulatorynetworkofcircadianclockcontrollingfloweringtimeinArabidopsis.Mol.Plant.10:961–971.4.Sun,Y.,Z.Zhang,W.Wang,andB.Zhang.2014.CucumberNACtranscriptionfactorsgenesilencingresultsinreducedsucrosecontent,providingnewinsightsintoregulationofcarbohydratemetabolism.J.Integr.PlantBiol.56:227–240.5.Zhu,X.,J.Wang,L.Sun,J.Shi,andG.Hu.2015.Seed-specificexpressionofamaizekinesin-likeproteinisinvolvedinregulatingseedyieldandoilcontent.J.Integr.PlantBiol.57:504–515.