中国大豆根瘤菌遗传多样性和系统发育研究-微生物学专业毕业论文

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1、中文摘要本研究以自中国7个大豆生产区和9个大豆品种分离的52株大豆根瘤菌为研究对象，并以23个根瘤菌分类的标准菌株为参照，采用表型特征、宿主亲和性试验、16SrDNAPCR-RFLP，16SrDNA全序列分析、16S一23SrDNAIGSPCR-RFLP、RAPD、REP．ERICPCR和DNA-DNA杂交，系统地研究了我国7个地区大豆根瘤菌的遗传多样性和系统发育。结果表明：在供试52株根瘤菌中，有29株属于快生型大豆根瘤菌，23株属于慢生型大豆根瘤菌。用IGSPCR-RFLP、RAPD和REP-ERICPCR揭示了快、慢生型大豆根瘤菌的内部存在着高度的遗传多样性。一f依据表型特征的结果能够

2、肯定地将快、慢生型大豆根瘤菌分为两大类群，29株供试快生型大豆根瘤菌均能与CCBAUll0有效地分开，并都和USDA205以较高的高源值聚在一起。23株供试慢生大豆根瘤菌也能与USDA76分开，分别与USDA6和USDAll0聚在一起。但在快、慢生型大豆根瘤菌内部各菌株之间的差异较小，除慢生菌部分菌株的相似性与地理来源有相关性外，在区分亲缘关系较近的菌株之间的亲缘关系时有一定的局限性。宿主亲和性试验能将所有供试菌分成两种类型：一种能在所有宿主植物上结瘤而显示较宽的宿主范围。而另一种只能在部分宿主植物上结瘤而表现较窄的宿主范围。质粒快速检测结果表明：慢生型大豆根瘤菌均不含有质粒，快生型大豆根瘤

3、菌均有1-4个质粒，质粒类型与宿主亲和性也有一定的相关性。为了从遗传基础上比较供试菌株的多样性和系统发育关系，本研究首先采用16SrDNAPCR-RFLP和全序列分析来确定供试菌在已知根瘤菌种、属中的系统发育位置，结果表明供试29株快生型大豆根瘤菌与中华根瘤菌属S．fredii和S．xinfiangensis都很靠近。供试23株慢生型大豆根瘤菌也位于慢生型根瘤菌属和B．japonicum与B．1iaon#19ensis聚在一块。其中BAI与丑liaoningensis的16SrDNA序列只有2个碱基的差异。IGSPCK-RFLP、RAPD和REP．ERIC．PCR均能有效地区分快、慢生型大豆

4、根瘤菌，而且都表现了明显的种内多样性、并可据此将他们细分成不同的亚群。就分辨力水平高低而言。RAPD和REP．ERIC的分辨力较高。IGSPCR-RFLP揭示菌株与宿主植物的相关性，而RAPD和REP．ERIC-PCR则表明菌株与地理来源的关系更为密切。几种分类方法也表现了一定程度的不一致性。这表明在分类研究中多种方法结合使用的必要性。DNA-DNA杂交试验和以上多种方法的研究结果，本研究建议将29株供试快生型大豆根瘤菌归入费氏中华根瘤菌中，将23株慢生型大豆根瘤菌则归入大豆慢生根瘤菌种中。＼，J关键词：大豆根瘤菌16R---＆堪n、世鎏：ERIc￡g垦2全坠』型A，茹崆多样性系统发育ABS

5、TRACTFifty．twosoyrbeanrhizobiaisolatedfromrootnodulesof9soybeancultivarsofsoilsamplescollectedfromsevendifferentsitesinChinawerestudiedbyphenotypiccharacteristics，hostspecificity，16SrDNAPCR—R_FLP,16SrDNAIGSPCR-RFLP,RAPD，KEP-ERIC．PCRandDNA-DNAhybridizationTheywerecomparedwithtwenty．threetypestrainsr

6、epresentingSinorhizobiumfremJ，Bradyrh&obiumjaponicumandotherRhizobiumtypespecies．Thediversityandphylogenyoffifty-twostrainswerecarefullystudied．Theresultsindicatedthattwenty-ninestrainswereidentifiedtobelogtoSinorhizobiumfred#andtwenty·threestrainstoBradyrhizobiumjaponicumwithinfifty—twostrainstest

7、ed．Theresultsofphenotypiccharacteristics，plasmidpatterns，hostspecificity,16SrDNAPCR-RFLP,16SrDNAIGSPCR-RFLP,RAPDandKEP-ERIC-PCRrevealedthehighdiversitywithinstrainstested．Phenotypiccharacteristicsresultsind