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该论文从根瘤菌的分类、系统发育以及研究方法等方面对根瘤菌的研究进行了综述,并对未来根瘤菌的应用发展作了展望.该研究通过采用16S rDNA PCR-RFLP分析、表型数值聚类分析、全细胞蛋白SDS-PAGE、16S rDNA全序列分析和G+Cmol%测定以及DNA-DNA杂交等方法对分离自三叶草、猪屎豆和含羞草的根瘤菌进行了多相分类研究.85株供试菌株经过16S rDNA PCR-RFLP分析,结果表明分离自这三种植物的根瘤菌具有较大的遗传多样性,分离自三叶草的根瘤菌具有快生、慢生、中慢生菌株,归于Rhizobium、Sinorhizobium、Mesorhizobium和Bradyrhizobium等4个系统发育分支;分离自猪屎豆的根瘤菌有慢生和快生菌株,归于Rhizobium和Bradyrhizobium两个系统发育分支;而分离自含羞草的根瘤菌也有慢生和快生菌株,归于Rhizobium和Bradyrhizobium两个系统发育分支.通过对70株供试菌株128项生理生化和抗性研究,发现了一批抗逆性强的菌株,可以耐高盐和高浓度的抗生素.通过聚类分析,在84%的相似性水平上,有41个菌株聚群,构成6个表观群,其中群1、群4和群6没有与参比菌株聚在一起,可能为新的分类单元.表型数值分类结果与16S rDNA PCR-RFLP分析结果基本一致,但在个别菌株的归群上也存在一些差异.为了验证这两种方法聚群的结果,进行了85株菌株的全细胞蛋白SDS-PAGE电泳分析,聚类结果发现应用该方法获得的群较多,在80%的相似水平上划分为10个群,并将一些在以上两种方法没有聚群的菌株重新归群.经16S rDNA全序列分析和G+Cmol%测定以及DNA-DNA杂交研究表明,数值分类的群4中心菌株CCBAU43054与Rhizobium属的所有已知种的模式菌株的DNA同源性为0~53.9%,G+Cmol%为61.3%,在已知Rhizobium属的G+Cmol%范围内,这群根瘤菌分离自三叶草和猪屎豆,应为Rhizobium系统发育分支新的种群.数值分类的群1中心菌株CCBAU33141与B.japonicum的模式菌株USDA6的DNA同源性为69.6%,G+Cmol%为61.2%,在已知的Bradyrhizobium属的G+Cmol%范围内,这群根瘤菌分离自猪屎豆和三叶草,应与B.japonicum同种.经16S rDNA全序列分析研究发现,分离自含羞草的菌株CCBAU65186a和分离自猪屎豆的菌株CCBAU65209归于细菌变形杆菌门β-钢Burkholderia系统发育分支,这两株菌的G+Cmol%分别为63.4%和63.5%,接近已知的Burkholderia属的G+Cmol%范围.菌株CCBAU65186a经过再结瘤和全细胞蛋白电泳分子检测,确认是根瘤菌.通过序列相似性计算,发现与Burkholderia已知种16S rDNA序列相似程度为93~98%,应是继B.phymatum STM815、B.tuberumSTM678和Ralstonia taiwanensis之后又一个发现存在于细菌变形杆菌门β-纲的根瘤菌.综合以上研究表明,供试菌株在表型和遗传型特性上存在很大的多样性,该研究中将分离自三叶草的部分根瘤菌定为Rhizobium属的一个新种,并发现分离自三叶草的其它菌株还存在于Sinorhizobium、Mesorhizobium和Bradyrhizobium等3个系统发育分支.而分离自含羞草的根瘤菌不仅存在于Rhizobium系统发育分支,还存在于Bradyrhizobium及细菌变形杆菌门β-纲Burholderia系统发育分支.