我国蚕豆根瘤菌的多样性和系统发育研究

采用数值分类、16S rDNA PCR-RFLP、IGS PCR-RFLP等方法对分离自我国11个省的50株蚕豆根瘤菌及11株参比菌株进行了表型测定和遗传型研究,同时对5株蚕豆根瘤菌的代表菌株进行了16S rDNA全序列测定.表型测定的结果表明,在80%的相似水平上供试菌株分为4个群,各群间存在地区交叉;16S rDNA PCR-RFLP的聚类结果与数值分类的聚类结果有很好的一致性;IGSRFLP反映的多样性更明显,形成的遗传群较多,可用于菌株间的鉴别.实验结果表明我国蚕豆根瘤菌具有极大的表型多样性和遗传多样性.系统发育研究结果表明,蚕豆根瘤菌的代表菌株均位于快生根瘤菌属(Rhizobium)系统发育分支,与R.leguminosarum USDA2370的全序列相似性达99.9%,说明蚕豆根瘤菌属于Rhizobium,系豌豆根瘤菌的一个生物型.图4表3参12     

内蒙古中东部地区几种豆科牧草根瘤菌的表型多样性及水分梯度对其分布的影响

选用101株分离自扁蓿豆、胡枝子、野豌豆、锦鸡儿属植物的根瘤菌菌株，进行了营养利用、抗生素抗性、耐逆性和酶活性测定等84个表型性状分析，发现分离自同种寄主植物的根瘤菌由于地理来源的不相同而存在着较大的多样性．通过数值分类，各已知种分别聚群，101株未知菌在84％的相似水平上分为4个各不同的群．根据1、2、3、4群菌的聚类情况，结合在不同水分梯度下采集的豆科牧草根瘤菌，结果发现除个别菌外，绝大部分菌株呈现随着水分梯度的不同，各菌以类群形式分布．证明土壤中水分含量对根瘤菌的分布有很大影响．     

陕甘宁地区根瘤菌数值分类与DNA同源性分析

在陕甘宁地区根瘤菌资源调查的基础上,选取其中与黄芪、岩黄蓍、木兰、鸡眼草及胡枝子共生的４０株快生根瘤菌和２５株参比菌株,对１３３项表型性状进行聚类分析,在８２％的相似性水平上构成５个不同于已知种的新亚群．对第１、２、３、４亚群ｘ（Ｇ＋Ｃ）／％测定及ＤＮＡ同源性分析结果表明,４个亚群ｘ（Ｇ＋Ｃ）／％含量均处于Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ属范围;各亚群内菌株ＤＮＡ同源性均在７５％以上,每个亚群中心菌株与１３个已知种模式菌株的ＤＮＡ同源性均小于６３％．从而证明,第１、２、３、４亚群为４个独立的快生根瘤菌新种群     

Potential effects of Thiram on medicago ‐ R. meliloti symbiotic association†

Abstract

The effects of Thiram and 2 commercial Thiram formulations on the growth and respiration of rhizobia were tested to compare the extent of bacteriostasis under controlled conditions. Although bacteriostasis was measurable at all concentrations tested, liquid cultures grew to maximum optical density in Thiram suspensions containing less than 10 μg/ml. Percentage germination, root elongation, and subsequent nodulation by R. meliloti of 2 cultivars of alfalfa, were determined in thiram suspensions to determine potential physiological effects of the fungicide on the host plant. Conditions were identified which produced enhancement or inhibition of germination, root elongation and development of nodular nitrogenase activity. At concentrations of the fungicide recommended for seed application, only minor, temporary bacteriostasis was observed as a possible negative effect while germination rates of fungi‐contaminated seed were markedly increased.     

不同基模势下luxAB标记的弗氏中华根瘤菌在土壤中的存活能力

经接合转移将luxAB基因插入弗氏中华根瘤菌（Rhizobium fredii)染色体,取可高效结瘤固氮的R fredii lux3菌株用于分子生态学研究,在不同基模势下,研究了lux3在土壤中的存活,基模势为－30和－750kPa时,lux3在灭菌土中的存活能力明显（P＜0．05）高于未灭菌土,当基模势为－1500kPa时,土壤是否灭菌对lux3的存活影响没有差异,不同基模势对lux3活性影响显著,在－1500kPa的未灭菌土中随着饥饿时间的延长,可恢复活性的细菌数量显著下降,比较了测定微生物活性的3种方法（即脱氢酶活性,生物发光和微生物呼吸）,发光值变化与活细胞密度变化一致。     

硫氧化细菌的分离鉴定及降解特性

从浙江华海药业污水处理系统中分离得到一株硫氧化细菌T3,基于形态特征、生理生化、16S rRNA基因序列系统学分析和Biolog鉴定系统分析,鉴定该菌株为根瘤菌属.摇瓶实验结果表明,T3生物降解最适生长温度为30℃,最适pH值为8.0,外加氯化铵、碳源对菌株生长及硫化钠降解有促进作用,驯化后的硫氧化细菌对硫化钠有很强的耐受能力,最优生长条件下,2 d内菌株T3能将400 mg/L以下浓度的硫化钠降解彻底,是一株有应用前景的硫氧化细菌.通过测定代谢过程中各种物质的含量,确定该菌株对硫化钠的去除机理为S2-→S2O32-/S0→SO32-→SO42-.图8表1参18     

一株异养硝化-好氧反硝化细菌的分离鉴定及脱氮活性研究

从杭州市天子生活岭垃圾填埋垃圾渗滤液调节池周围土壤样品中分离到一株异养硝化-好氧反硝化细菌ZB612,通过形态学观察及16S rDNA同源性分析,初步鉴定属于根瘤菌属(Rhizobium sp.).随后研究了该菌株的脱氮能力,结果表明在初始氨氮浓度为100mg/L异养硝化培养基中,氨氮的去除效率达到90%,未出现明显的硝态氮和亚硝态氮积累,具有同步硝化反硝化特征;在亚硝酸盐反硝化体系中,亚硝态氮的去除效率达到60%.除此还考察了四种单因素 (温度、pH值、碳氮比和碳源种类) 分别对菌株ZB612脱氮效率的影响:该菌株的最佳脱氮条件为温度30℃,初始pH=7,C/N=8,以葡萄糖作为最适碳源.     

根瘤菌菌体及胞外多糖红外光谱特征

记录并分析了根瘤菌４个新类群菌株的菌体与胞外多糖的红外光谱,表明它们在特定光谱区显示特征吸收峰．根瘤菌菌体光谱特征在鉴定上具有一定意义;胞外多糖的结构为β－配糖键连接,其光谱特征与数值分类结果关系不明显