豆科植物根部为什么长瘤子(豆科植物根上的根瘤菌)
时间:2023-12-07 浏览:1次
当豆科植物种子萌发,生根后,根毛区会分泌物质吸引根瘤菌聚集根部附近,并大量增殖。同时产生一定的分泌物,这些分泌物刺激根毛,使其先端卷曲和膨胀,同时,在根菌瘤分泌的纤维素酶的作用下,根毛细胞壁发生内陷溶解,随即根瘤菌由此侵入根毛。
形成根瘤,帮助固氮。其他无根瘤菌的植物需要周围土壤中的硝态氮(主要)和铵态氮。值得一提的是当豆科植物死亡后,其上根瘤菌固氮作用产生的氮源又可以为之后在该土壤上生活的植物提供氮源。
扩展资料
由于根菌瘤在生活过程中分泌一些有机氮到土壤中,加之,根瘤在植物的生长末期会自行脱落,从而大大提高了土壤的肥力。据估测,一亩苜蓿年均可积累40斤氮肥,相当于200斤硫铵。并可增加土壤中的腐殖质。
由于有些土壤中没有与豆科植物共生的根瘤菌,同时不同豆科植物需要与不同类型的根瘤菌共生,因此在农业上采取在播种豆科植物时,将其与根瘤菌制剂搅抖,以便给豆科作物形成根瘤创造条件。据调查,采用该方法播种,可使大豆、花生增产10%以上。
参考资料来源:百度百科-根瘤菌
在豆科植物的根系上常具根瘤根瘤的形成和根瘤菌有关。根瘤菌侵入豆科植物根内,刺激根部皮层和中柱鞘的某些细胞,引起这些细胞的强烈生长,使根的局部膨大形成根瘤;根瘤菌在根内定居,植物供给根瘤菌以矿物养料和能源,根瘤菌固定大气中游离氮气,为植物提供氮素养料,两者在寄生关系中处于均衡状态而表现共生现象。
豆科植物与根瘤菌的共生因得到氮素而获高产;同时由于根瘤的脱落,具有根瘤的根系或残株遗留在土壤中,能增加土壤的肥力。利用豆科植物作绿肥或与其他作物轮作、间作,增产效果显著。豆科植物能肥田,是由于根瘤菌的固氮作用。
豆科植物的根部为什么会长小瘤子
在土壤中有一类根瘤菌,它们体内存在着有生物活性的固氮酶,能将大气中的氮气还原成植物可以直接利用的氨,植物学家将这个过程称为生物固氮作用。由于土壤中的根瘤菌侵入豆科植物的根部细胞后,引起根部细胞强烈分裂和生长,从而在根部形成一个个“小瘤子”。
每个人都希望自己有个健康的身体,其实对于植物来说,农民伯伯们又何尝不是这样希望的呢?你们注意到没有有些豆科植物的根部会长小瘤子,莫非他们也像人一样患有什么疑难杂症,其中的原因是什么呢?
详细内容
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如果要保证植物正常生长,三大营养元素氮、磷、钾是不可缺少的。尤其是氮元素,对作物生长起着非常重要的作用。它是植物体内氨基酸的组成部分,氨基酸是构成蛋白质的成分,也是植物进行光合作用起决定作用的叶绿素的组成部分。
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众所周知,在我们周围的空气中,几乎含有70%以上的氮气。这样大量的氮完全能满足植物生长的需要,可惜,绝大多数植物无法直接吸收空气中的氮气,只能依靠施氮肥才能保证作物的生长和发育之需。但有一类豆科植物却与众不同,可以直接利用空气中的氮。
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我们很熟悉的黄豆、豌豆、蚕豆、扁豆等,都属于豆科植物的果实或种子。为什么豆科植物能够利用空气中的氮呢?原来,在土壤中有一类根瘤菌,它们体内存在着有生物活性的固氮酶,能将大气中的氮气还原成植物可以直接利用的氨,植物学家将这个过程称为生物固氮作用。由于土壤中的根瘤菌侵入豆科植物的根部细胞后,引起根部细胞强烈分裂和生长,从而在根部形成一个个“小瘤子”。当豆科植物和根瘤菌之间的共生关系建立后,植物供给根瘤菌生存所需要的矿质营养和能源,而根瘤菌能固定住大气中的游离氮气,为植物生长提供所需的氮元素,这是一种相互依赖的双赢关系。
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其实,土壤中还有很多具有固氮作用的微生物,根据它们的习性通常分为两类:一类是在土壤中能独立生活的自生性固氮微生物;另一类是需要与植物共生的共生性固氮微生物,如与豆科植物共生的根瘤菌。
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在实际的农业生产过程中,为使豆科植物多生小瘤子,可用根瘤菌制成的菌肥拌种。有时候为了提高作物产量,还可以将豆科作物与其他庄稼作物轮作,因为种过豆科植物后,土壤中可直接被其他植物利用的氮素会有所增加。值得注意的是,一种豆科植物通常只能与一种或少数几种相应的根瘤菌系共生,如豌豆根瘤内的根瘤菌只能在豌豆、蚕豆等根部形成根瘤,大豆只能从大豆根瘤中的根瘤菌形成根瘤。生物固氮是一个重要的生命活动现象,它能在常温常压下完成固氮过程。
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