• 제목/요약/키워드: Nitrogen Fixation

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춘계답리작 토양에서 두과의 질소고정과 이의 화본과로의 이동 (Nitrogen Fixation of Legumes and Transfer to Grasses in Spring Paddy Soil)

  • 이효원
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제27권3호
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    • pp.167-172
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    • 2007
  • 분뇨이용에 대한 관심이 높아지면서 질소고정을 통해 동반하는 작물에 질소를 고정하고 이동하는 두과와 화본과의 혼파가 주목을 받고 있다. 본 연구는 각기 다른 혼파조합이 춘계논토양에서 두과작물의 질소고정과 이의 이동을 규명하고자 실시하였다. 시험처리는 난괴법 3처리, 3반복이었으면 세 개의 다른 혼파처리는 호밀+벳치, 이탈리안라이그래스+크림손클로버 그리고 연맥+완두였다. 충남 서천의 논토양을 포트에 채워 시험을 하였다. 호밀과 헤어리벳치구는 수원의 진흥청 포장에서 이식하였고 나머지 두 처리는 3월 초에 각기 다른 화본과 두과의 비율로(이탈리안라이그래스:크림손클로버=7:3, 연맥:완두=6:4)포트에 파종하였다. 99.8%의 질소동위원소{$(^{15}NH_4)_2SO_4$ solution at. $99.8\;atom%^{15}N$}는 ha당 2kg의 수준으로 각 포트에 시용하였는데 호밀과 벳치는 4월 6일 그리고 나머지 두 처리는 4월 16일에 처리하였다. 각 포트에서 출수기에 수확하여 화본과와 두과로 분리한 다음 총질소와 $^{15}N$값은 서울대학교부설 나이샘(NICEM)의 매스 스팩트로메트리로 분석하였다. 호밀+헤어리벳치, 이탈리안라이그래스+크림손클로버 그리고 연맥+완두 처리의 건물함량은 각각 6,607kg, 3,212kg 그리고 4,312kg 였다. 공중질소에서 기인한 질소의 비는 0.73(호밀+벳치), 0.42(이탈리안라이그래스+크림손클로버) 그리고 0.93(연맥+완두)였다. 두과에서 화본과로의 질소이동비율은 차이법에서 61%에서 4% 사이였고, 동위원소법에서는 12%에서 -32% 범위였다.

초다 근류착생 돌연변이체 콩의 뿌리혹 형성 및 초기생육 (Nodulation and Early Growth of Supernodulating Mutants in Soybean)

  • 이석하;이홍석
    • 한국작물학회지
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    • 제37권1호
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    • pp.16-21
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    • 1992
  • 초다 근류착생성 콩 nts 382 및 nts 246와 wild-type인 Bragg의 초기생육, 뿌리혹 형성 및 질소고정능력을 조사하였으며, 그 결과는 다음과 같이 요약된다. 1. nts 계통은 뿌리혹건물중이 현저히 높아서 파종후 31일째에는 Bragg에 비하여 2.5내지 3.5배에 달하였다. 2. nts 계통은 과도한 뿌리혹 형성 때문에 지상부 광합성산물을 많이 소모하여 지상부의 생육이 저해되었다.

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잎의 크기가 다른 White Clover 품종들의 몇가지 형태 및 생리적 특성간의 관계 (Relationship between Morphological and Physiological Characters of White Clover Cultivars with Different Leaf Size)

  • 강진호
    • 한국초지조사료학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.259-264
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    • 1995
  • Several benefits provided by white clover (Tnifoliurn repens L.) can be elevated as relationship between its morphological and physiological characteristics is clarified. The experiment was done to analyze the relationship between them in the clover with different leaf size. Individual plants of Osceola (large leaf), Grasslands Huia (medium leaf) and Aberystwyth S184 (small leaf) were grown in 15m plastic pot containing a 1:2:1 soil:sand:Promix mixture for 55 days, and then clipped to remove all fully expanded leaves every 7, 14 or 28 days. To measure the cultivar response, plants were sampled for morphological and physiological parameters on the date (0) after final harvest and 1, 3, 7, 14 and 28 days after the final harvest and then their relationship was analyzed. Osceola had greater leaf area per trifoliolate but less no. of leaves per plant to result in similar total leaf area per plant of all cltivars. Stolon length and no. of growing tips per plant declined with smaller leaf size although the result in biomass was reverse. Stolon of all cultivars showed the greatest fluctuation in total nonstructud carbohydrate during the regrowing period but nitrogen concentrations of all their fractions and dinitrogen fixation did similar patterns. Stolon and root of Osceola, moreover, were the highest ones. Biomass, stolon length and total leaf area per plant of all cultivars were positively correlated to carbohydrate concentration of all frauions and dinitrogen fixation. In Osceola relationship between nitrogen concentration of stolon and the characters showed in Osceola was positively done.

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광합성세균(光合咸細蘭)의 검색(檢索)과 그 이용(利用)에 관한 연구(硏究) (Studies on the Isolation and the Application of Photosynthetic Bacteria)

  • 김용웅;김광식
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제24권2호
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    • pp.132-138
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    • 1981
  • 본 실험에서는 광합성세균(光合成細菌)의 검색(檢索)과 그 이용(利用)을 목적(目的)으로 우선 36개(個) 시료(試料)에서 광합성세균(光合成細菌)을 분리(分離)하고 그 세균(細菌)들의 성분(成分)과 질소(窒素) 고정력(固定力), 유기성(有機性) 폐수(廢水)의 정화능력(淨化能力)을 측정(測定)하였다. 일반적(一般的)으로 어느 시료(試料)나 광합성세균(光合成細菌)은 분포(分布)되어 있으며 분리(分離)된 균(菌)은 Rhodopseudomonas capsulatus, Rhodopseudomonas gelatinosa, 와 Rhodospirillum rubrum의 4종(種)이었다 이들의 질소(窒素) 고정력(固定力)은 균주(菌株)에 따라 다르고 R. capsulatus H-1가 가장 강(强)했다. 또한 유기성(有機性) 폐수(廢水)의 정화능력(淨化能力)은 폐수(廢水)와 균주(菌株)에 따라 다르게 나타났으나 일반적으로 상당(相當)히 강(强)한 정화능(淨化能)을 보여주고 있다.

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땅콩 근류균(根瘤菌)(Bradyrhizobium sp. HCR-46) 접종이 Cowpea군(群) 두과작물(豆科作物)의 질소고정(窒素固定)에 미치는 영향(影響) (Effect of Inoculation of Peanut Bradyrhizobium sp. HCR-46 on the Nitrogen Fixation of Cowpea Group Legume)

  • 최윤희;이상복;정지호;소재돈
    • 한국토양비료학회지
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    • 제25권4호
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    • pp.378-386
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    • 1992
  • Cowpea군(群) 두과작물(豆科作物)에 대한 땅콩근류균(根瘤菌) HCR-46의 근류형성능(根瘤形成能) 및 질소고정능(窒素固定能)을 검토(檢討)하고자 동부, 녹두, 팥, 땅콩에 무접종(無接種)+N : 0kg/10a, 무접종(無接種)+N : 6kg/10a, 접종(接種)+N : 0kg/10a, 접종(接種)+N : 6kg/10a, 접종(接種)+N : 12kg/10a로 처리(處理)하여 시험(試驗)한 결과(結果) 초기근류형성시기(初期根瘤形成時期)는 팥이 가장 빠르고 동부, 녹두, 땅콩순(順)이었으며 질소(窒素)를 증시(增施)할 수록 지연(遲延)되는 경향(傾向)이었다. 근류수(根瘤數)와 근류중(根瘤重)은 생육(生育)이 진행(進行)될 수록 증가(增加)하였고, 질소(窒素)를 증시(增施)할 경우 땅콩을 제외한 동부, 녹두, 팥에서 감소(減少)하였다. 건물생산량(乾物生産量)과 질소흡수량(窒素吸收量)은 균접종구(菌接種區)가 무접종구(無接種區)에 비(比)해 높았고 균접종시(菌接種時)는 질소무시용구(窒素無施用區)에 비(比)해 질소(窒素) 6kg/10a 시용구(施用區)가 높았다. 접종균(接種菌)에 의해 고정(固定)된 질소량(窒素量)은 파종후(播種後) 60일(日) 질소무시용구(窒素無施用區)의 동부, 녹두, 팥, 땅콩이 각각(各各) 39.32, 42.39, 28.07, 78.56mg/주(株) 이었고 질소(窒素)6kg/10a 시용구(施用區)에서는 각각(各各) 25.46, 24.97, 16.80, 47.65mg/주(株)로서 질소무시용구(窒素無施用區)가 질소(窒素)6kg/10a시용구(施用區)에 비(比)해 많아 균접종효과는 질소시용구(窒素施用區)보다는 무시용구(無施用區)에서 뚜렷했다.

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인산결핍 조건하에서 질소고정식물체내의 Ureide 분배 (Ureide Distribution in Nitrogen Fixing Soybean Plant under External Phosphorus Limitation)

  • 사동민
    • Applied Biological Chemistry
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    • 제40권3호
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    • pp.232-237
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    • 1997
  • 인산 결핍이 질소고정식물체의 Ureide 농도 및 분배에 미치는 영향을 살펴보고자 Bradyrhizobium japonicum MN 110을 접종한 대두 식물체를 1.0 mM-P(대조구) 및 0.05 mM-P(결핍구)를 함유한 무질소 영양액을 처리, 재배하여 이식 28, 35,42, 49일 후 수확하였다. 3주의 실험기간중 건물량은 대조구의 경우 8.9배, 결점구의 경우 2.7배 증가하였다. 인산 결핍구에서 식물체의 전질소 및 인산의 함량은 이식 후 28일에 각각 80%,40%,49일에 각각 93%, 84% 감소하였으며 뿌리 및 근류보다 잎과 줄기의 질소 농도가 크게 감소하였다. 인산 결핍은 잎과 줄기의 수용태 및 ureide태 질소 농도를 감소시켰으나 뿌리의 경우 영향을 받지 않았으며 인산결점구의 경우 전체 수용태 및 ureide태 질소의 함량중 뿌리 함유량 비율이 대조구에 비하여 증가하였다. 이러한 결과는 인산 결핍이 근류의 질소고정뿐만 아니라 고정질소의 상향 이동도 저해함을 나타낸다.

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Effects of Nitrogen and Oxygen Supply on Production of $Poly-{\beta}-Hydroxybutyrate$ in Azotobacter chroococcum

  • Lee, In-Young;Stegantseva, Ellen-M.;Savenkova, Ludmila;Park, Young-Hoon
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제5권2호
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    • pp.100-104
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    • 1995
  • Production of $poly-{\beta}-hydroxybutyrate$ (PHB) in a strain of Azotobacter chroococcum, a nitrogen-fixing bacteria, was investigated at various levels of nitrogen and oxygen. Feeding nitrogen source increased both cell growth and PHB accumulation. Oxygen supply appeared to be one of the most important operating parameters for PHB production. Both cell growth and PHB accumulation increased with the sufficient supply of air in the fed-batch fermentation of the strain. However, it was also noted that keeping the oxygen level under limited condition was critical to achieve high PHB productivity. A high titer of PHB (52 g/l) with a high cellular content (60%) was obtained after 48 hr of fed-batch operation by controlling the oxygen supply. Dual limitation of nitrogen and oxygen did not further increase the PHB accumulation probably due to the greater demand for reducing power and ATP for nitrogen fixation.

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질소수지 분석을 통한 질소 배출량의 추정 (Estimated Nitrogen Discharge by a Mass Balance Approach)

  • 최의소;김태훈
    • 환경정책연구
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    • 제3권1호
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    • pp.95-117
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    • 2004
  • This study was conducted to estimate nitrogen discharge from Korea (southern part of Korean peninsula) as NPS(non-point source) by mass balance approach; input and output analyses of nitrogen using existing data available. The material flow was sectored into three different activities; agricultural (raising crop and animals), human and natural activities in forest and urban areas. Atmospheric deposition, biological nitrogen fixation, inorganic fertilizers and manures applied, animal feed and imported foodstuffs such as crops, meat and fish were the inputs in this study, while ammonia volatilization, denitrification, human and animal waste generation, crop and meat production, and discharge into river to ocean were the outputs. The estimated total nitrogen input was $1,194.5{\times}10^3$ tons N/year and the river discharge was 408 to $422{\times}10^3$ tons N/year, of which 66 to 71% was from NPS. In detail, the estimated NPS discharges were respectively $8,274\;kg\;N/km^2$/year from agricultural area, $730\;kg\;N/km^2$/year from forest and $7,657\;kg\;N/km^2$/year from the other land areas such as urban and industrial area.

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대두근류균(大豆根瘤菌)의 질소고정(窒素固定)에 관(關)한 연구 -I. 대두(大豆) 근류균(根瘤菌)의 질소고정력(窒素固定力) 측정방법(測定方法) 및 질소고정량(窒素固定量) (Studies on Symbiotic Nitrogen Fixation in Soybean -I. Methods of Measurement and Amounts of Symbiotic N2 Fixation in Soybean Root Nodules)

  • 류진창;이상규;이혁호;홍종운;조무제
    • 한국토양비료학회지
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    • 제15권4호
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    • pp.277-283
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    • 1982
  • 대두(大豆) 근류(根瘤)로부터의 질소고정능(窒素固定能)을 아세치렌 환원법(還元法)($C_2H_2-C_2H_4$)으로 측정(測定)할 경우(境遇)의 실험방법) 및 대두(大豆) 생육기간중(生育期間中) 근류(根瘤)로부터 고정(固定)되는 질소량(窒素量)을 파악하고져 pot 및 실내실험으로 수행(遂行)하였든 바 다음과 같은 결과(結果)를 얻었다. 1. 아세치렌 환원법(還元法)으로 근류(根瘤)의 질소고정능(室素固定能)을 측정(測定)할 경우(境遇), 근류(根瘤)를 뿌리에 붙은 상태(狀態)로 측정(測定)하면 아세치렌 충전후(充塡後) 항온(恒溫) 2시간(時間)에 측정(測定)하는것이 이상적(理想的)이었으며, 근류(根瘤)를 분산(分離)시키면 측정치(測定値)의 경시적 변동이 컸다. 2. 대두(大豆) 파종후(播種後) 근류형성량(根瘤形成量)은 55일(日), 질소고정량(室素固定量)은 40일(日)까지 직선적(直線的)으로 증가되었으나 그 이후(以後)부터는 감소(減少)되는 경향(傾向)이었다. 3. pot에서 대두(大豆) 1작기(作期) 생육기간중(生育期間中) 근류(根瘤)에 의(依)한 질소고정량(窒素固定量)은 반당(11,100본위모(本立毛)) 약(約) 8.0kg/10a로 추정(推定)되었다.

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