根瘤菌的系统发育及其分类研究进展

根瘤菌与豆科植物这一共生体系的突出特点是固氮量大,抗逆能力强和为人畜提高高蛋白质营养,在农业生产及固氮生态系统中占重要地位,对根瘤菌系统发育研究作一概述并描述了1997年后正式发表的根瘤菌新属种。     

识“微”见远，立德树人——微生物学核心课程建设

微生物学作为生物学专业的基础课,在构建学生知识体系、课堂价值观引领方面具有重要作用。为实现"金课"建设目标,微生物学理论课在建设过程中,秉承着夯实基础、注重前沿的理念,在课程内容设计上注重不同课程的衔接和过渡,在教学方法上通过开展特色专题讲座、建设精品教材、应用"对分易"平台、举办"我是主讲人"等活动,以识"微"见远的理念,提升教学质量,延伸教学效果。与此同时,深刻认识到对人才培养而言,既要育智,更要育人。因此在教学中注重结合专业内容,激发学生的社会责任感和使命感;以榜样力量给予学生学习的目标与指引,立德树人,进而实现课程全方位育人的目标。     

不同生长期蛋鸡的体脂水平和肝脏脂肪酸合成酶活性的关系

 不同生长期蛋鸡的体脂水平和肝脏脂肪酸合成酶活性的关系田维熙,董妍,权晖,陈文峰（中国科学院研究生院生物教学部,北京１０００３９）动物体脂的控制是一个复杂过程．不同种类不同年龄的动物体脂水平有很大差异,控制机制是什么,哪些是关键的控制因素？不久前我们曾...     

生物学理科基地微生物学课程互动式教学

本文介绍了我校生物学理科基地"微生物生物学"和"真菌分类学"两门专业课程采用的互动式教学方法与实践结果。几年的实践证明,课外科研讲座、撰写课程论文、开放式考试模式等教学方式不仅有效地提高了学生的学习兴趣,同时训练了学生的微生物学实验技能。     

根瘤菌多相分类的研究进展

根瘤菌可以入侵豆科植物形成根瘤或茎瘤,并可固定空气中的氮为其宿主植物提供必需的氮素营养。根瘤菌的分类系统可分为早期根瘤菌的分类系统和现代根瘤菌的分类系统两个阶段。根瘤菌的多相分类技术包括表型的分群方法和遗传型的分群方法两大类。     

根瘤菌基因组结构的多样性及其与系统发育的关系*

研究探讨依据基因组结构对根瘤菌进行系统发育分类的可行性。采用I-CeuI酶切及脉冲场电泳分析确定25株根瘤菌模式菌株的基因组结构,据此对根瘤菌进行聚群,并与16S rRNA聚群结果相比较。依据基因组结构的近似或不同,25株根瘤菌共分为11个基因组型(genome type,GT)。这些基因组型与依据16S rRNA序列的聚群结果大体一致,其不同之处显示了两种方法各自的特点。因此,基因组的物理结构,即本研究中rm纵子的数量及其在基因组上的位置,可作为系统发育关系的标志而用于根瘤菌的分类。     

微生物生理学教学探索——以细菌鞭毛结构与功能的教学为例

微生物生理学是开设于三年级上学期的专业选修课。我们通过优化教学内容、合理安排教学顺序、与互联网时代接轨、采用问题法引出新知识、恰当运用生动和形象的语言、鼓励学生参与教学以及做好课外延伸等方式,进行细菌鞭毛结构与功能的教学,激发了学生们的学习兴趣,取得了较好的教学效果。     

根瘤菌系统学研究进展与展望

根瘤菌(Rhizobia)原指能与豆科植物共生固氮的革兰氏阴性细菌,归属于变形杆菌门的α-变形杆菌纲和β-变形杆菌纲。近年来,细菌系统学研究方法的发展及大量新菌株的研究,大大改变了根瘤菌的分类方法和分类系统。最新的分类体系中,对α-纲内的根瘤菌属(Rhizobium)进行了重新划分:一部分种仍保留在根瘤菌属内,新增了副根瘤菌属(Pararhizobium)和新根瘤菌属(Neorhizobium),恢复并修订了土壤杆菌属(Agrobacterium)和其它根瘤菌属(Allorhizobium),且所有属中都包括了共生和非共生的细菌。α-纲内的中华根瘤菌属(Sinorhizobium)学名虽已被剑菌属(Ensifer)取代,但在研究共生的细菌时,前者的名称仍被广泛使用。在分类方法方面,最重要的进展是全基因组序列测定及平均核苷酸一致性(ANI)已取代传统的DNA同源性分析。由于16S rRNA基因序列在根瘤菌系统发育中的保守性,目前它多用于确定系统发育中属的分类地位,而多基因序列分析、全基因组序列比较来确定种的分类地位已成为确定根瘤菌基因种的"黄金标准"。加上生理生化特性、脂肪酸、醌等的快速测定获得表型和化学分类数据,使得近十年来根瘤菌的系统学快速发展。可以期待,未来基于全基因组序列分析的根瘤菌分类系统将更趋稳定,但大量的新种仍有待描述,而这仍会导致建立一些新属,或在原本不包括根瘤菌的细菌属内分离到一些共生固氮的种或菌株。另外,药用豆科植物苦参与含有不同结瘤基因型的多种根瘤菌共生混杂性的发现,突破了原来对共生专一性的认识,为豆科植物与根瘤菌之间共生关系的研究开拓了新思路。     

基于非培养和培养的方法比较花生根瘤菌遗传多样性

摘要:【目的】比较非培养和培养方法揭示的花生根瘤菌遗传多样性差异,以期建立慢生根瘤菌快速检测占瘤率技术。【方法】采用经典分离培养技术获得花生根瘤菌和非培养方法直接从根瘤中收获类菌体分别提取DNA后,比较分析BOX-PCR指纹图谱,根据多样性指数评价基于非培养和培养方法的BOX-PCR指纹图谱技术揭示花生根瘤菌遗传多样性的差异。【结果】基于非培养方法检测的花生根瘤类菌体为81.8%,获得85种遗传群;基于培养方法分离花生根瘤菌菌株为72.7%,获得71种遗传群;两种方法共同检测到17种 BOX-PCR遗传图谱相一致。根据多样性指数基于非培养方法反映不同地区花生根瘤菌遗传多样性结果较一致,基于培养方法反映各地区的花生根瘤菌遗传多样性结果存在明显差异。【结论】基于非培养方法检测根瘤类菌体的遗传多样性,能够更快速、真实反映不同土壤花生根瘤中的优势遗传群,快速地统计根瘤菌菌株占瘤率;与培养方法相结合有利于获得花生根瘤菌竞争结瘤能力强的土著菌株,从而为筛选高效根瘤菌菌株奠定基础。     

鲁黄1号大豆与根瘤菌的共生匹配性

大豆可与中华根瘤菌属及慢生根瘤菌属的多种根瘤菌共生固氮.研究大豆品种与不同种根瘤菌之间的共生匹配性,对获得高效根瘤菌用于接种,提高大豆的产量及品质有重要的理论和实践意义.本研究使用黄淮海地区的优质高蛋白大豆品种鲁黄1号从当地土壤内捕捉并分离纯化到27株根瘤菌.经持家基因recA的序列分析,发现其中18株属于中华根瘤菌属,9株属于慢生根瘤菌属.选用两个属的代表菌株各一株(Sinorhizobium fredii S6和Bradyrhizobium sp. S10),分别在蛭石、土壤盆栽及大田试验条件下,研究这两株菌单独及混合接种对鲁黄1号大豆的生长、结瘤、固氮活力、产量、种子蛋白含量及含油量的影响.结果表明： 与S10菌株相比,S6菌株对大豆的促生能力更强,对提高产量和品质的效果更好,从而确定S6为与鲁黄1号大豆相匹配的高效根瘤菌,可作为黄淮海地区推广种植鲁黄1号大豆时接种高效根瘤菌的菌种资源.