白三葉草與根瘤菌的共生關系及固氮機制

白三葉草（Trifolium repens）是一種廣泛分布于溫帶地區的多年生草本植物，屬于豆科。它與根瘤菌之間存在一種典型的共生關系，這種關系對于土壤肥力和植物生長具有重要意義。根瘤菌能夠將大氣中的氮氣轉化為植物可利用的形式，這一過程稱為生物固氮。

1. 根瘤菌的種類 與白三葉草共生的根瘤菌主要屬于Rhizobium、Bradyrhizobium等屬。這些細菌在自然環境中廣泛存在，但只有特定的菌株能夠與白三葉草形成有效的共生關系。

2. 共生關系的建立

• 信號交流：當白三葉草的根系釋放出特定的化學信號時，如黃酮類化合物，根瘤菌會被吸引并朝向根部移動。
• 侵入與定殖：根瘤菌通過根毛或直接穿透根皮進入植物根部，在此過程中，植物細胞會形成特殊的結構——根瘤。
• 根瘤的形成：根瘤是植物為了適應根瘤菌而形成的特殊組織，為根瘤菌提供了一個適宜的生活環境。在根瘤內部，根瘤菌分化成固氮細胞，開始進行固氮作用。

3. 固氮過程

• 氮氣還原：在根瘤中，根瘤菌利用其固氮酶系統將大氣中的N2還原為NH3，這是一個耗能過程，需要消耗植物提供的有機碳源作為能量。
• 氨的同化：生成的氨被植物迅速同化，參與氨基酸、蛋白質等含氮物質的合成，從而促進植物生長發育。

4. 對農業的意義

• 減少化肥使用：白三葉草-根瘤菌共生體系可以顯著提高土壤中可利用氮素的含量，減少對化學氮肥的依賴，降低農業生產成本，同時減輕環境污染。
• 改善土壤結構：白三葉草的根系發達，有助于增加土壤有機質含量，改良土壤物理性質，提高土壤保水保肥能力。

5. 研究進展 近年來，科學家們對白三葉草-根瘤菌共生系統的分子機制進行了深入研究，包括識別關鍵基因、調控網絡以及信號轉導途徑等，旨在進一步優化共生效果，提高作物產量和品質。

白三葉草與根瘤菌之間的共生關系不僅展示了自然界中精妙的生命協作模式，也為現代農業提供了重要的理論基礎和技術支持。

品名：白三葉種子

特點：喜歡涼爽氣候，生長快，抗性好。

種植量：10~15kg/畝

種植期：春秋/視地區而定

適播地：排水通暢，光照充足，不挑土壤。

自然高度：25~40cm

供應規格：種子/盆栽