论文题目: 合欢、金合欢和银合欢根瘤菌多相分类与系统发育研究
论文类型: 博士论文
论文专业: 微生物学
作者: 王风芹
导师: 陈文新
关键词: 根瘤菌,多样性,系统发育,多相分类
文献来源: 中国农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 本论文采用数值分类、16S rDNA PCR RFLP、SDS-PAGE全细胞蛋白电泳、rep-PCR指纹图谱分析、系统发育分析(16S rRNA、atpD和ginⅡ三个基因部分序列分析)、G+C mol%测定及DNA-DNA同源性分析等技术对74株分离自我国亚热带地区的合欢、金合欢和银合欢根瘤菌进行了多相分类与系统发育研究,以了解我国合欢、金合欢和银合欢根瘤菌多样性,发现并保存新的、优良的根瘤菌种质资源。 生理、生化性状测定表明,部分菌株对一些抗生素的抗性可以达到300 μg/ml;2株菌可以抗5%的NaCl:分别有2和22株菌可以在pH4.0和pH12.0的YMA平板上生长,大多数菌株在37℃下生长良好,23株菌可以抗60℃、10min的热冲击。 采用数值分类、16S rDNA PCR RFLP和SDS-PAGE全细胞蛋白电泳对待测菌株进行初步分群,结果表明各方法之间具有很好的一致性。数值分类聚类结果在84%～87.5%的相似性水平上将供试菌株分为8个群,群1、群4、群6和群7分别与A.tumefaciens、M.plurifarium、B.japonicum和B.elkanii的参比菌株聚在一起,其它四个群未包括已知参比菌株;16S rDNA PCR RFLP分析中待测菌株共产生16种酶切图谱类型,除3株菌分散外,其它菌株位于Rhizobium、Agrobacterium、Sinorhizobium、Mesorhizobium和Bradyrhizobium。SDS-PAGE全细胞蛋白电泳将供试菌株分为11个群。在后两种方法中数值分类群5和群8的菌株分别与M.plurifarium和B.yuanmingense的参比菌株聚群,数值分类群2和群3的菌株未与已知参比菌株聚群。 rep-PCR指纹图谱分析将供试菌株分成28个遗传群,表明供试菌株存在着较大的遗传多样性。rep-PCR分辩率更高,适合种以下水平的遗传多样性研究。 16s rRNA基因全序列分析确定了供试代表菌株的系统发育地位,CCBAU61139、CCBAU25213、CCBAU25010、CCBAU43060和CCBAU45226位于Rhizobium-Agrobacterium系统发育分支;CCBAU35204位于Sinorhizobium系统发育分支;CCBAU51276、CCBAU51471及CCBAU61158位于Mesorhizobium系统发育分支;CCBAU35234、CCBAU61178和CCBAU35085位于Bradyrhizobium系统发育分支。该结果与数值分类、16S rDNA PCR-RFLP和SDS-PAGE全细胞蛋白电泳结果一致,并经atpD和ginⅡ基因部分序列分析得以进一步证实。 DNA-DNA杂交结果表明,数值分类群1和群2的菌株分别为A.tumefaciens和A.vitis,数值分类群3的代表菌株CCBAU61158与所处系统发育分支Mesorhizobium已知种参比菌株的DNA同源性均低于34.1%,为一个新种群Mesorhizobium sp.(Albizia)。多相分类各方法表明数值分类群4、群5及菌株CCBAU35094和CCBAU35103应归为M.plurifarium,但这些菌株之间的DNA同源性为21.4%～85.2%,证实了M.plurifarium基因组存在极大多样性的报道(de Laiudie et ak.1994,1998;Wang et al.2003)。 综合以上结果得出如下结论:供试合欢根瘤菌存在较大的表型和遗传多样性,31株合欢根瘤菌分属于Mesorhizobium、Rhizobium和Bradyrhizobium三属8种,并发现一个新种群Mesorhizobiumsp.(Albizia);金合欢和银合欢对微共生体的选择具有共性,也有一定的偏好性,13株分离白银合欢的根瘤菌主要归于M.plurifarium和Sinorhizobium属,只有一株为慢生根瘤菌,归为B.elkanii,16株金合欢根瘤菌中有12株为慢生根瘤菌,分属于B.elkanii和B.yuanmingense两个种,其它为M.plurifarium。
论文目录:
摘要
Abstract
缩写
第一章 文献综述
1．1 引言
1．2 根瘤菌分类研究进展
1．3 根瘤菌多相分类研究技术
1．4 原核生物种的定义及根瘤菌新种群描述要求
1．5 本研究立题依据、研究目的与意义
第二章 材料与方法
2．1 供试菌株
2．2 菌株纯化与保存
2．3 菌株的回接结瘤试验
2．4 表型性状与数值分类分析
2．5 16S rDNA PCR RFLP分析
2．6 SDS-PAGE全细胞蛋白电泳分析
2．7 rep-PCR指纹图谱分析
2．8 系统发育学分析
2．9 部分菌株共生基因nodC和nifH的克隆与测序
2．10 DNA同源性分析
第三章 结果与分析
3．1 数值分类与表型性状结果分析
3．2 16S rDNA PCR RFLP结果与分析
3．3 SDS-PAGE全细胞蛋白电泳结果与分析
3．4 rep-PCR指纹图谱结果与分析
3．5 系统发育地位研究
3．6 部分供试菌株的回接结瘤试验及共生基因的克隆测序
3．7 G+C mol％的测定及DNA同源性分析
第四章 讨论与结论
4．1 讨论
4．2 有待进一步解决的问题
4．3 结论
参考文献
附录
致谢
发布时间: 2006-04-05
参考文献
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