基于固氮鱼腥藻和蛋白小球藻藻类生物技术在富藻山楂绿生产中的应用研究 作者：王康杰 胡蓓娟 鲁金辉 秦康曦
来源：《果农之友》2022年第02期
0引言
果树产业作为世界农产品生产三大项之一[1]，其发展质量、发展水平对乡村振兴的意义极为重大。据不完全统计，我国山楂栽培面积已达700万亩，约占我国果树总面积的10%，2020年产业规模在200亿元左右。山楂是一种药食同源植物，广泛应用于医药、食品及轻工业等领域。但随着种植规模不断扩大，出现了种质资源退化、体病害增加等生产问题，特别是投入品中化肥使用量不断增加，致使山楂品质受到极大影响，因此迫切需要研究一种生态、绿、高效、安全的新型山楂栽培技术，其中利用新型环境友好型生物技术是极为重要的一环。 音频功放电路 山西闻喜七里坡和绛县同处我国山楂优势生产区，分别有“三晋山楂第一村”和“中国山楂第一县”的美誉[2]，山楂种植总面积达15万亩左右。山楂不仅是当地特名产，而且还是国
aurita家农产品地理标志保护产品和新时代实现乡村产业振兴的中坚力量。为进一步提升品质，减少化肥农药投入，当地依托中央地理标志保护工程，以特产业高质量发展的“五品模式”[3]为路径，围绕品质提升开展了基于固氮鱼腥藻和蛋白小球藻的富藻山楂栽培技术模式探索。试验证明，该模式不仅可以显著增加山楂产量、不饱和脂肪酸含量及糖度，还可降低山楂的农残，使该山楂品质从根本上区别于其他地区，这对于打造县域特山楂品牌、提升农产品地理标志的品牌价值和产业竞争力具有重要意义。
1生物技术的载体选择研究
微藻是指一类富含叶绿素α并且能够进行光合作用的微生物的总称，微藻可以吸收稻田污水中的重金属、无机盐，且可降解农药、酚类、烷类等有机物[4]。其研制利用工作早在20世纪40年代，已在美国、日本、德国和以列等国开展。世界上有100万种藻类，已知的微藻有40 000余种。目前使用生物技术大量种植或生产的微藻有普通小球藻、蛋白核小球藻、固氮蓝藻、鱼腥藻等，在山楂绿生产上，可以根据其自有特性加以利用。
1.1固氮魚腥藻
寻星计算程序 1.1.1选择依据固氮鱼腥藻细胞超强的生物固氮作用（N2+8e-+16MgATP+8H+→2NH3+H2+16 MgADP+ 16Pi）[5]是固氮鱼腥藻固氮方式，它含有的固氮酶能固定大气中的分子态氮，合成氨基酸和蛋白质，从而减少植物对氮素肥料10%～30%的需求；能够溶解土壤中固定的磷（Ca3（PO4）2 +CnOnH=H++2PO43-+CnOn-+ 3Ca2+）以及细胞分泌物浸入网格内活化钾离子供给植物直接吸收，防止与土壤中的其他元素形成拮抗，又能活化土壤中的中量元素与各种微量元素，并输送到植物根系，促进吸收；其细胞外有丰富的多糖类胶质EPS，并含生长刺激物质，可以改良土壤，提高土壤的保肥、保水能力。 敌对边缘二阶低通滤波电路 1.1.2作用机制固氮鱼腥藻细胞的反向载体系统是指物质跨膜运动的方向与离子转移的方向相反，即载体在与H+结合后再与其他分子或离子（如Na+）结合，两者朝相反方向通过细胞膜进行运输。反向载体系统的主要作用一方面是促使Na+流出，减少Na+累积，以增加蓝藻对于盐分环境的耐受性；另一方面反向载体系统不断将胞外H+摄入胞内，以调节细胞内的pH值的平衡。
1.2蛋白小球藻
静压试验 1.2.1选择依据蛋白小球藻是世界上地表面积最大微生物[6]，被科学界称为“罐装的太阳”。能够利用微光和弱光进行光合作用，超过植物自身光合作用的数十倍。它能够大大提高植物有机物质的积累，提供丰富、均衡的天然营养素和促进植物体对水分的利用。同时迅速吸附各种重金属离子并促进植物体将有害物质排出体外；其特有的活性因子修复受损细胞、激活吞噬细胞和干扰素，诱导植物抗性，还能降解土壤中的农药化肥残留并转化为对植物有益的可利用态。
1.2.2作用机制小球藻进行光合作用机制为CO2+ H2O=（CH2O）+O2（条件酶、叶绿素）（图1）。同时，蛋白小球藻使吞噬细菌或病毒的网内细胞作用十分活跃，是有害物质的直接利用者，可以降低山楂中的氨氮、亚硝酸盐的含量。蛋白小球藻细胞对山楂体内不同形态氮的去除能力顺序为：氨氮>硝酸盐态氮>亚硝酸盐态氮。对不同形态磷的去除能力顺序为：正磷酸盐>偏磷酸盐>焦磷酸盐>有机磷酸盐[7]。
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