Question

根瘤菌与豆科植物的关系

Answer 1

根瘤菌与豆科植物是共生关系。

当豆科植物在幼苗期，土壤中的根瘤菌，便被其根毛分泌的有机物，吸引而聚积在根毛的周围，并大量繁殖。与此同时，根瘤菌会产生一定的分泌物，这些分泌物刺激根毛，使其先端卷曲和膨胀，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。

在根毛内，根瘤菌分裂滋生，聚集成带，外面被一层粘液所包裹，形成为感染丝，并逐渐向根的中轴延伸。同时，在根瘤菌的刺激下，根细胞相应地分泌出一种纤维素，包围于感染丝之外，形成了具有纤维素鞘的内生管，又称侵入线。根瘤菌顺侵入线进入幼根的皮层中，二者达成共生互益的关系。

根瘤菌的用途

根瘤菌能大量减少氮肥的使用量，改善农产品品质，使农产品达到AA级绿色食品要求，有效提高农作物的产量，无任何不良副作用。根瘤菌剂还具有培肥地力、改良土壤结构、肥地养地之功能，所以根瘤菌在豆科作物种植中的作用是其他任何技术措施无法替代的，具有十分重要的地位。

世界上的豆科作物都需要人工接种根瘤菌剂，根瘤菌剂给农作物生产的氮肥不会有环境污染，不需长途运输，使用过程中没有氮流失，而人工施用化学氮肥流失率往往大于50%。虽然空气成分中约有80%的氮，但一般植物无法直接利用，花生、大豆、苜蓿等豆科植物，通过与根瘤菌的共生固氮作用，才可以把空气中的分子态氮转变为植物可以利用的氨态氮。