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第0149章 实验大楼剪彩1（第1页）

“模拟根瘤菌入侵大豆根系的过程。”

陈诚道。

【好的】

要研究新的改良型根瘤菌，必须得把它从入侵大豆根系，到最后实现共生的过程搞清楚。

当系统投射出来大豆根茎的3d虚拟图像后，陈诚把它们放大到微结构大小，以方便观察。

通过直观的模拟，陈诚看到当豆科作物萌发并长出根毛后，根瘤菌受根毛分泌的凝集素的刺激和吸引，大量聚集在根际和根表上。

根毛与根瘤菌接触后，首先是细胞壁变软，发生根毛卷曲，然后是细胞壁内陷，根瘤菌随之侵入根毛，直至根的皮层。

随后，根瘤菌在皮层大量繁殖并转变为类菌体，此时根部皮层大量增生，形成瘤状组织，最后突出根部形成根瘤。

当有效根瘤的剖面呈粉红色时，说明根瘤进入成熟阶段，开始固氮，并向植株提供氮素。

整个过程系统通过特殊标记，让陈诚看得一清二楚。

要说根瘤菌固氮的这个特殊技能，陈诚看了是真羡慕。

试想一下，要是所有的农作物，比如水稻、小麦等，如果都能和根瘤菌共生，那它们就不再需要人工施洒那么多氮肥，这得节约多少资源，为农民节约多少成本。

生物固氮作为潜在的新型氮肥来源，对于农业可持续发展具有重要意义。

最环保也最节约。

陈诚觉得如果研究透了豆科植物生物固氮的新调控机制，进一步提高了豆科植物的固氮能力。

那接下来完全可以利用已有的技术基础，开展对水稻和玉米等非豆科植物实现自主固氮的研究。

如果这个目标成了，那将大幅度降低工业氮肥的使用，对于节约农业生产成本和生态环境保护的意义不可谓不重大。

要是其他研究人员，可能几辈子都不能实现。

但对手握系统的陈诚来说，这事儿不会太难。

想到这里，陈诚的思维停在根瘤菌固氮的原理上。

令他没有想到的是，根瘤菌是直接把n2转化为了氨肥！

化学式是：2no+o2=2no2

也就说是，它需要的氮元素，来自于空气中的氮气。

而空气的构成中，80%为n2！

根瘤菌中的钼铁红蛋白质催化反应n2复原为二氧化氮。

然后二氧化氮与根瘤菌内的酸性物质反映，转化成氨盐。

随后氨盐在根瘤菌内一系列羟基划水解作用下变为有机化学胺，比如碳水化合物随后，浸染绿色植物根表皮层的根瘤菌的一部分有机化学胺和无机物铵释放出来，被绿色植物运用。

找到了这个关键点，陈诚的思路一下子就打开了。

根瘤菌只能在大豆的根茎部位寄生，这是不是就限制了它在大豆植株中的含量？

如果说把它改造成能在植物茎叶上都能存活，那根瘤菌的生存空间扩大了好几倍，那它的固氮量也就会直线上升！