用rep-PCR技术研究中国花生根瘤菌的多样性

采用细菌基因组重复序列ＰＣＲ技术（简称ｒｅｐＰＣＲ）中常用的ＲＥＰＰＣＲ和ＥＲＩＣＰＣＲ,对从中国１１个省、市的２３个点、２４个花生品种采集的根瘤中分离的５９株花生根瘤菌Ｂｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍｓｐ．（Ａｒａｃｈｉｓ）进行多样性研究,同时对来自国外的６株花生根瘤菌及１４株参比慢生根瘤菌也进行了比较。得到的低相似性结果表明中国花生根瘤菌基因组存在显著的多样性。ＲＥＰＰＣＲ揭示,在相似性５０％上分为１１个群,而ＥＲＩＣＰＣＲ却得到２４个分群。这两种结果对菌株的分群有差异,暗示这两种短重复序列在慢生根瘤菌基因组中的分布的不同。没有发现菌株间基因组的多样性分布与花生品种、地理来源之间的必然联系。将两者电泳图谱结合并分析,得到介于上述两者间的结果。此结果进一步反映了菌株基因组间存在的多样性。同时还表明ｒｅｐＰＣＲ不仅是研究生物多样性的快速简便方法,还可应用于菌株的鉴别和生态学研究。     

用AFLP技术研究花生根瘤菌的遗传多样性

采用AFLP分子标记技术,对分离自中国、津巴布韦、以色列的133株慢生花生根瘤菌(\%Bradyrhizobium \%sp.\%arachis)\%和13个代表菌株(\%Bradyrhizobium japonicum. Bradyrhizobium elkanii)\%的DNA扩增长度多态性进行了分析,并根据各供试菌株的遗传相似性进行了数值聚类。结果表明慢生花生根瘤菌群体内存在很高的遗传多样性,每个菌株的AFLP带谱均与其它菌株完全不同。AFLP技术简便、快速、重现性极高,能表现高信息量的DNA长度多态性,是目前研究生物群体内遗传多样性的最有效办法。     

花生根瘤菌群体遗传多样性和系统发育研究

利用16S rRNA RFLP,16S rRNA序列分析和16S－23S IGS PCR RFLP技术对43株花生根瘤菌和来自其他种属的15个参比菌株进行了群体遗传多样性和系统分析。16S rRNA PCR RFLP分析结果表明,所有供试花生根瘤菌均属于慢生根瘤菌属,在系统发育上与B.japonicum的亲缘关系最近,具有相同的16S rRNA RFLP基因型,而与B.elkanii相对较远。16S rRNA 序列分析结果表明,供试花生根瘤菌在系统发育上更接近于B.liaoningense,序列间差异小于1％,而B.liaoningense在系统发育上与B.japonicum相距很近,其序列间差异小于1％,16S－23S rRNA IGS RFLP分析结果表明,尽管花生根瘤菌与B.japonicum和B.elkanii的亲缘关系很近,但在71％的相似性水平上供试花生根瘤菌仍各自聚为一群,并可进一步分为A、B、C和D4个亚群,该分群还明显反映了地理因素对群体遗传多样性和系统发育的影响。     

安徽地区花生根瘤菌遗传多样性的研究

采用RAPD技术对分离自安徽地区的花生根瘤菌和部分参比菌株进行了遗传多样性和系统发育研究。结果表明来自凤阳和山东青岛地区花生根瘤菌的遗传距离比快生型和慢生型根瘤菌之间的遗传距离更远;安徽地区花生根瘤菌具有复杂的遗传基础,其遗传多样性丰富,其中来自宿州、合肥、贵池三地区的花生根瘤菌归为慢生型根瘤菌;而来自巢湖、宿州、淮北、芜湖地区的花生根瘤菌与快生型苜蓿根瘤菌的遗传地位更为接近,为快生型根瘤菌。     

花生根瘤菌的数值分类

从我国 １１个省、 １６种土壤类型、 ２０多个花生（Ａｒａｃｈｉｓ ｈｙｐｏｇａｅａ Ｌ．）品种上分离到的花生根瘤菌［Ｂｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．（Ａｒａｃｈｉｓ）］中选取５０个代表菌株、并与从津巴布韦引进的４株花生根瘤菌及７株慢生根瘤菌常用的参比菌株共６１株菌进行了１２８项表型特征的测定。数值分类的结果表明,全部菌株在７５％水平上相聚,并在７６％和７７％的水平上分别聚成两大群（群Ⅰ、群Ⅱ）,每大群以较高的相似性（８５％- ９４％）各聚成６个亚群。所用数值分类方法不能将花生根瘤菌和大豆根瘤菌在属的水平上分开,但亚群和未归入亚群的菌株可能暗示亚种或种存在,同时本文结果还表现出花生根瘤菌的地域分布差异及其多样性。     

中国帕米尔高原豆科植物根瘤菌多样性研究

从新疆帕米尔高原采集豆科植物根瘤,经分离纯化获得68株供试根瘤菌,并选取36株参比菌株,进行唯一碳源利用、唯一氮源利用、对抗生素和染料抗性、耐盐性、初始pH生长、温度生长范围及石蕊牛奶反应、氧化酶、过氧化氧酶、脲酶共117项生理生化性状测定,并进行比较分析。结果表明：帕米尔高原豆科植物根瘤菌在碳氮源利用、抗生素敏感性、对染料抗性程度等方面存在着差异。该地区豆科植物根瘤菌均能耐受低温,并具有较强的耐盐、耐碱能力,所有供试菌株均能在初始pH9～12的YMA培养基上生长,84．7％的菌株能耐受3．0％的NaCl。从数值分类树状图可见,在86％的相似水平上未知菌株构成了4个新的表观群。第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类群分别有19、5、6、8株菌,中心菌株分别为NWHQLP412、NWHQLP481、NWTX1901、NWTX952。     

江汉平原及其周边地区花生根瘤菌的遗传多样性

采用RAPD分析技术和16S－23S rRNA间隔区段（IGS）RFLP分析,分别对分离自江汉平原及其周缘地区的花生根瘤菌进行了遗传多样性和系统发育研究。结果表明,全部供试验菌分别在48％和50％的相似性水平分为Ⅰ、Ⅱ两群,供试花生根瘤菌与参比菌株B.japonicum和B.elkanii聚在群I,参比菌株Rhizobium Sinorhizobium,Mesorhizobium和Agrobacterium聚在群Ⅱ。供试花生根瘤菌的遗传多样性及其在系统发育中的地位主要受地域因素的影响,来自江汉平原中心地带天门和潜江的菌株在76％以上的相似性水平上聚在一起,处于周边地带的武汉和荆州,由于其特定的地理因素的影响。菌株的多样性更为丰富,部分菌株在分类上与其它地域的菌株相互融合,并在较高的相似水平存在一定摆动性,来自外缘随州的菌株,表现了明显的地理分隔作用,其在系统演化中的地位相对独立,总体上从平原腹地到外缘地区。根瘤菌地理分隔作用逐渐明显,在平原外缘的交接地带,根瘤菌的多样性最为丰富。     

花生根瘤菌的数值分类*

从我国 １１个省、 １６种土壤类型、 ２０多个花生（Ａｒａｃｈｉｓ ｈｙｐｏｇａｅａ Ｌ．）品种上分离到的花生根瘤菌［Ｂｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍ ｓｐ．（Ａｒａｃｈｉｓ）］中选取５０个代表菌株、并与从津巴布韦引进的４株花生根瘤菌及７株慢生根瘤菌常用的参比菌株共６１株菌进行了１２８项表型特征的测定。数值分类的结果表明,全部菌株在７５％水平上相聚,并在７６％和７７％的水平上分别聚成两大群（群Ⅰ、群Ⅱ）,每大群以较高的相似性（８５％- ９４％）各聚成６个亚群。所用数值     

花生根瘤菌在根瘤菌系统分类中的地位研究

用12株分类地位已知的代表菌为对照,采用现代细菌分类学方法,对从四川省4个花生产区的天府3号和地方品种上分离的花生根瘤菌,从系统发育方面,探索了花生根瘤菌在根瘤菌系统中的分类地位。多聚酶链反应(PCR)扩增的16S rRNA的4种限制性内切酶长度多态(PCR-RFLP)以及16S rRNA部分碱基序列测定结果同时表明:四川花生根瘤菌与慢生大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)相似性极高。由此推论它们在系统发育及进化方向上是基本一致的。该结果为研究花生根瘤菌的确切分类地位打下了基础。     

用AFLP技术和16S rDNA PCR-RFLP分析毛苜蓿根瘤菌的遗传多样性

采用选择主增片断长度多态性（简称ＡＦＬＰ）ＤＮＡ指纹技术对采自我国云南省与西藏交界的高山地区的野生型豆科植物毛苜蓿根际土样分离的２９１株毛苜蓿（Ｍｅｄｉｃａｇｏ ｅｄｇｅｗｏｒｔｈｉｉ）根瘤菌进行遗传多样性的研究。从ＡＦＬＰ图谱中,揭示出毛苜蓿根瘤菌有较显著的遗传多样性,从２９１株中选择出９０年代表株用计算机进行树状图的分析。结果表明,所分析的菌株在７９％的相似性水平上聚类成３个群。对这９０年代表     

乌龟遗传多样性的RAPD分析

运用RAPD技术对乌龟的遗传多样性进行了分析。用20个随机引物对24个个体的基因组DNA进行了PCR扩增,一共扩增出3288条DNA片段,平均每个个体扩增出137条带。在检测到的137个位点中,多态位点数为119个,占869%,标记的分子量在0.2kb-3kb之间。个体间最大的遗传距离为0467,个体间最小的遗传距离为0168。24个个体的平均遗传距离为0324+00631。表明乌龟的遗传多样性水平较高。采用类平均聚类法(NJTREE)构建了24个个体相互关系的分支图。24个个体被分为几个类群,显示种内遗传差异较大,可能存在不同种群。本研究为乌龟的种质保护、合理开发利用以及选择育种提供了新的分析参数。       

大紫蛱蝶三个地理种群的RAPD遗传多样性分析

采用RAPD技术分析了大紫蛱蝶朝鲜亚种Sasakia charonda coreana 3个地理种群的遗传多样性,并以同属的黑紫蛱蝶指名亚种Sasakia funebris funebris(Leech)及近缘属种黑脉蛱蝶指名亚种Hestina assimilis assimilis(Linnaeus)为外群,探讨了它们之间的亲缘关系.经筛选的10个随机引物对供试的58只蝶类标本共产生200条带,扩增谱带具有明显的属、种间多态性.     

巴马小型猪与贵州小型香猪遗传多样性的RAPD分析

应用经过筛选的31条引物对巴马小型猪和贵州小型香猪的基因组DNA进行RAPD扩增,分析二品系实验用小型猪的遗传多样性.两品系实验用小型猪品系内及品系间多态性位点的百分数分别为30.9%和25.7%,品系间及品系内的平均遗传距离分别为0.120、0.072和0.067.结果表明,两品系实验用小型猪品系间及品系内遗传多样性贫乏,遗传变异较小.     

The effect of bacterial strain and temperature changes on the nitrogenase activity of Lotus pedunculatus root nodules

After 40 days of growth at 25°C, Lotus pedunculatus cav., cv. Maku plants infected with Rhizobium loti strain NZP2037 displayed similar relative growth rates but had twice the nodule mass and only one third the whole plant dry weight of plants infected with Bradyrhizobium sp. (Lotus) strain CC814s. In the NZP2037 symbiosis, the rate of CO₂ evolution (per g dry weight of nodulated root) was 1.6 times as high as that in the CC814s symbiosis while the rate of C₂H₂ reduction (per g dry weight of nodule) was only 48% of that in the CC814s symbiosis. Studies of the effect of short term temperature changes on the gas exchange characteristics (CO₂ and H₂ evolution, C₂H₂ reduction) of these symbioses revealed wide differences in the optima for C₂H₂ reduction. Nodules infected with NZP2037 displayed maximal C₂H₂ reduction rates [157 μmol (g dry weight nodule)^?1 h^?1] at 12°C, whereas nodules infected with CC814s were optimal at 30°C [208 μmol (g dry weight nodule)^?1 h^?1]. These short term studies suggested that differences in temperature optima for N₂ may have partially accounted for the poorer effectivity, at 25°C, of strain NZP2037 when compared with strain CC-814s. The relative efficiency [RE = 1 – (H₂ evolution/C₂H₂ reduction)] of N₂ fixation varied widely with temperature in the two symbioses, but there was a general trend toward higher RE with lower temperatures. The ratio of CO₂ evolution: C₂H₂ reduction (mol/mol) in nodulated roots infected with CC814s was constant (ca 10 CO₂/C₂H₂) between 5°C and 30°C, whereas in plants infected with NZP2037 it reached a minimal value of 3.3 CO₂/C₂H₂ at 10°C and was 19 CO₂/C₂H₂ at the growing temperature (25°C).     

银鲫生殖方式多样性的转铁蛋白和同工酶标记的遗传分析

用银鲫克隆D、克隆A和鲤鱼的精子分别与银鲫克隆F的卵子受精产生了三种繁殖组合FD、FA和FL;再用转铁蛋白和同工酶标记对这三种组合的遗传模式进行比较研究.结果发现,FL组合的子代具有与其母本完全相同的体形和电泳图谱,表现出雌核生殖银鲫的克隆品性.而在FD组合中则出现了体形的分化和酶谱的多态性;在一些个体的蛋白座位上同时检测到了父本和母本各自特有的谱带,证明FD生殖过程中有性重组的发生.同时,在所研究的蛋白的不同座位上存在着极端的连锁不平衡现象,可以推断在FD的重组过程中多个基因座位组成的连锁群(甚至是染色体组)可能作为一个整体参与基因的传递.此外,不同的蛋白座位上都未观察到重组的纯合表型,暗示在不同的基因连锁群之间还可能存在一种平衡致死的机制.FA组合的F1代具有类似母本克隆F的体形和蛋白表型,FA组合个体近交产生的F2代却同时出现了克隆F和克隆A的体形和表型.即父本和母本的染色体组都能够通过有性生殖传递给FA子代,然而可能由于父母本基因的不相容性而使F1代父本的基因表达受到抑制.相对于雌核生殖的克隆遗传,本研究所揭示出来的有性生殖特性及伴随的有性重组能够使银鲫在一定程度上卸去积累的遗传负荷并从其它种群获取新的基因型,以维持其遗传多样性.多种可选择的生殖方式可能对于银鲫在自然条件下的生态适应有着重要意义,对于银鲫的遗传选育和养殖管理也有一定的参考价值.     

长江水系草鱼遗传多样性的微卫星DNA分析

利用已发表的鲤微卫星引物在草鱼中进行PCR扩增,结果有5对引物(6个座位)能成功扩增并且有较高多态性,等位基因数在3-7个之间。这些异种扩增的草鱼微卫星符合孟德尔遗传规律。测序证明草鱼中的微卫星核心重复序列部分与鲤中的原始核心序列相似,也有一些变化。随后用这6个多态微卫星座位研究了来自长江水系的四个草鱼群体的遗传结构,结果显示每个群体的平均等位基因数在38与48之间,平均观测杂合度(Ho)在04000与05741之间,平均期望杂合度(HE)在04773与06489之间,有多个座位在不同的群体中偏离哈代-温伯格平衡。遗传距离分析表明四川群体与洞庭湖群体遗传距离最远,而嘉鱼群体与鄱阳湖群体遗传距离较近。分子变异分析(AMOVA)表明,群体内遗传变异与群体间遗传变异分别占总遗传变异的9560%与440%,固定系数(FST)为0044,这表明长江水系草鱼目前的群体分化很微弱。       

Aerobic and anaerobic nitrate and nitrite reduction in free-living cells of Bradyrhizobium sp. (Lupinus)

Induction, energy gain, effect on growth, and interaction of nitrate and nitrite reduction of Bradyrhizobium sp. (Lupinus) USDA 3045 were characterized. Both nitrate and nitrite were reduced in air, although nitrite reduction was insensitive to ammonium inhibition. Anaerobic reduction of both ions was shown to be linked with energy conservation. A dissimilatory ammonification process was detected, which has not been reported in rhizobia so far. Nevertheless, anaerobic conversion of nitrate to ammonium was lower than 40%, which suggests the presence of an additional, nitrite reductase of denitrifying type. Nitrite toxicity caused a non-linear relationship between biomass produced and >2 mM concentrations of each N oxyanion consumed. At > or =5 mM initial concentrations of nitrate, a stoichiometric nitrite accumulation occurred and nitrite remained in the medium. This suggests an inhibition of nitrite reductase activity by nitrate, presumably due to competition with nitrate reductase for electron donors. Lowering of growth temperature almost completely diminished nitrite accumulation and enabled consumption as high as 10 mM nitrate, which confirms such a conclusion.     

斜茎黄芪根瘤菌的16SrDNA和23SrDNAPCR—RFLP比较分析

在表型性状数值分析和ＡＦＬＰ指纹图谱分析的基础上,选取５４株斜茎黄芪根瘤菌的代表菌株及已知根瘤菌参比菌株,进行１６ＳｒＤＮＡ和２３ＳｒＤＮＡ的ＰＣＲ－ＲＦＬＰ比较分析。结果表明斜茎黄芪根瘤菌具有极大的系统发育多样性,分别具有２４个１６ＳｒＤＮＡ遗传图谱类型和２２个２３ＳｒＤＮＡ遗传图谱类型,１６ＳｒＤＮＡ与２３ＳｒＤＮＡＰＣＲ－ＲＦＬＰ聚类分析树状图谱有较好的一致性,但也存在一些差异。在对较大类群的划分上,它们的结果与表型性状数值分析结果有较好的一致性。将１６ＳｒＤＮＡ和２３ＳｒＤＮＡＰＣＲ－ＲＦＬＰ分析数据合并在一起进行分析时,得出２６个综合遗传图谱类型和１个综合聚类分析树状图谱。很明显,１６ＳｒＤＮＡ与２３ＳｒＤＮＡ的合并,能够得出更可靠的系统发育结论。     

Ciliate Protozoa in the Rumen of Brazilian Water Buffalo,Bubalus bubalis Linnaeus*

SYNOPSIS Total numbers and distribution of genera, subgenera and species were determined for the ciliate protozoa in rumen contents of 4 Brazilian water buffalo Bubalus bubalis Linnaeus. The fauna of one animal, housed in close proximity to European and zebu-type cattle, differed considerably from that of the remaining animals, which were somewhat isolated on a large ranch. Several of the protozoan species observed in the semi-isolated animals were first described in rumen contents from humped Indian cattle, and their subsequent occurrence in other hosts and geographic locations has been limited or absent. In all, 49 different species of protozoa were found, 8 of which have not been previously described. Three of the new species belong to the genus Entodinium: E. ciculum sp. n., E. spinonucleatum sp. n. and E. triangulum sp. n.: 4 to Diplodinium (Ostracodinium): D. (O.) brazili sp. n., D. (O.) esalqum sp. n., D. (O.) nucleolobum sp. n., and D. (O.) tiete sp. n.; and one to Diplodinium (Eudiplodinium): D. (E.) bubalus sp. n.