云南省德宏州含羞草β-根瘤菌多样性及系统发育研究

【目的】通过对分离自云南德宏州的含羞草β-根瘤菌进行遗传与表型多样性研究,揭示我国含羞草β-根瘤菌的物种多样性。【方法】应用16S rDNA PCR-RFLP、全细胞蛋白SDS-PAGE电泳及16S rDNA全序列分析对分离得到的60株含羞草根瘤菌进行多样性研究。【结果】16S rDNA PCR-RFLP及全细胞蛋白SDS-PAGE图谱分析将供试菌株分为2个遗传型群和2个表型群,分别与贪铜菌属(Cupriavidus)和伯克霍尔德菌属(Burkholderia)参比菌株聚群。经16S rDNA全序列分析,供试菌株被归到台湾贪铜菌(Cupriavidus taiwanensis)、含羞草伯克霍尔德菌(Burkholderia mimosarum)及结瘤伯克霍尔德菌(Burkholderia phymatum)等3个种群。【结论】云南德宏州的含羞草β-根瘤菌主要为贪铜菌及伯克霍尔德菌类群,其中贪铜菌占绝对优势,且存在遗传和表型的丰富多样性,该研究揭示了含羞草β-根瘤菌的物种多样性并丰富了我国β-根瘤菌菌种资源。     

南苜蓿高效共生根瘤菌土壤的筛选

利用云南德宏盈江县3种类型的土壤,对分离自云南楚雄、德宏等地的SWF67523、SWF67409、SWF67456等12株根瘤菌菌株进行了南苜蓿接种效果的研究。结果表明,在所有供试菌株中,菌株SWF67523、SWF67409、SWF67394表现最为优良,结瘤率较高的菌株是SWF67523、SWF67501、SWF67394和SWF67350,结瘤率均达到95％以上;而菌株SWF67523、SWF67409和SWF67394对植株株高影响最大;菌株SWF67409、SWF67523和SWF67394对提高植株干重贡献最大,其中菌株SWF67409比空白对照增产106.5%;供试菌株对含氮量的影响也很显著,接种菌株SWF67409、SWF67523和SWF67394的苜蓿植物含氮量相比其他菌株较高,影响显著。综合以上结果,发现来源于盈江南苜蓿的根瘤菌菌株SWF67523较其他菌株表现突出,同时发现根瘤菌菌株的接种效果受土壤因子的影响,在含有效钾中等的土壤平原镇Ⅱ上,接种根瘤菌的南苜蓿地上部分干重普遍高于其他两种有效钾含量为较缺的土壤,说明根瘤菌菌株与宿主和土壤环境存在密切关系,在适合的宿主和生活环境中将会发挥最大的共生固氮作用。     

应用BOX分子标记技术筛选南苜蓿高效根瘤菌菌株

【目的】应用BOX-PCR技术对12株南苜蓿(Medicago polymorpha)接种根瘤菌菌株在土壤中的竞争结瘤能力进行研究,以占瘤率的高低配合植物生长性状最终确定与南苜蓿共生的高效根瘤菌菌株。【方法】对接种根瘤菌产生的南苜蓿根瘤进行分离培养,选择部分结瘤菌株和12株全部供试接种菌株进行BOX分子指纹图谱研究,经过对图谱的比较与分析获得了各接种菌株的占瘤率。【结果】在供试菌株中,来自于云南盈江的菌株SWF67523占瘤率最高,为93.33%,说明菌株SWF67523具有较强的竞争结瘤能力,该菌株对南苜蓿干重增幅也较高,为100%;菌株SWF67409来自于云南楚雄,其占瘤率略低于菌株SWF67523,但其对提高植物干重的贡献最大(增幅106.5%);来自于云南楚雄的菌株SWF67394占瘤率较低,但其结瘤率高,对植物生长的影响作用也较明显。【结论】将根瘤菌菌株的竞争结瘤能力纳入南苜蓿高效根瘤菌菌株的筛选中,研究获得了一株竞争结瘤能力强、显著提高植物生物量的菌株SWF67523,以及促生根瘤菌菌株SWF67409和SWF67394,为生产高效根瘤菌菌剂提供了物质基础。