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多花胡枝子根瘤菌新种的多相分类学研究

作　者: 詹俊鹏
导　师: 韦革宏
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 微生物学
关键词: 胡枝子根瘤菌新种多相分类
分类号: S154.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本课题组在用16S rDNA PCR-RFLP及系统发育分析等方法进行陕西省商洛地区多花胡枝子根瘤菌的遗传多样性研究时发现,16S rDNA基因型Ⅰ和Ⅱ的代表菌株(编号分别为CCNWSX0884和CCNWSX0906)均与已知根瘤菌存在明显差异,预示着这两个菌群可能为潜在的新种。为了准确地确定其分类地位,本研究结合了系统发育分析、表型研究、rep-PCR指纹图谱分析和DNA同源性测定等技术对这些菌株进行多相分类学研究,以期为这些根瘤菌资源的合理利用提供参考。16S rDNA的系统发育分析结果显示,16S rDNA基因型Ⅰ的4株菌具有完全相同的16S rDNA序列,且与新近发表的Rhizobium属R. vallis种的模式菌株CCBAU 65647T的16S rDNA相似性为100%;持家基因recA、atpD和glnA的系统发育分析结果表明,这4株菌与R. vallis种的已发表菌株存在明显区别,在各持家基因的系统发育树中都构成一个单独的系统发育分支;生理生化性状测试结果也表明,这4株菌与R. vallis种已知菌株相比较具有明显优越的抗逆性能。在结瘤试验中,CCNWSX0884能够与原寄主多花胡枝子及西北地区常见植物黄香草木樨共生形成根瘤。16S rDNA基因型Ⅱ的2株菌CCNWSX0906和CCNWSX0914的16S rDNA序列有2 bp的差异,与Rhizobium属的R. tibeticum CCBAU 85039T的系统发育地位最近,16S rDNA序列相似性为99.17%,相差11 bp;在持家基因recA、atpD和glnA的系统发育树上,16S rDNA基因型Ⅱ的2株菌也与R. tibeticum CCBAU 85039T最近,但CCNWSX0906和CCNWSX0914都形成一个单独的分支,这说明它们可能是一个新的种群。在以表型研究为基础的数值分类树中,新种群的两株菌CCNWSX0906和CCNWSX0914的表型相似性接近90%,而它们与试验中的已知模式菌株的相似性都远低于80%。结瘤试验及nodA、nodC、nifH等基因的PCR扩增试验结果表明,CCNWSX0906与CCNWSX0914都不携带共生固氮基因,都不能单独与豆科植物共生形成根瘤。BOX-PCR指纹图谱的分析结果表明,新种群的2株菌之间以及新种群与参比菌株R. tibeticum CCBAU 85039T之间都存在明显差异,新种群的2株菌的指纹图谱相似性达87%以上,而它们与R. tibeticum CCBAU 85039T的相似性约为30%;DNA的G+C mol%的测定结果表明新种群的2株菌确实属于Rhizobium属,CCNWSX0906和R. tibeticum CCBAU 85039T的DNA同源性为36.21%。以上研究结果表明,16S rDNA基因型Ⅰ的4株菌是属于R. vallis种而又不同于该种各已知菌株的新的菌株;16S rDNA基因型Ⅱ的2株菌构成一个Rhizobium属的新种。

多花胡枝子根瘤菌新种的多相分类学研究

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