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《豆科植物根瘤菌分类研究进展_史晓霞》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、12GrasslandandTurf(Bimonthly)2006No.1(SumNo.114)豆科植物根瘤菌分类研究进展史晓霞,师尚礼,杨晶,王正凤(甘肃农业大学草业学院,甘肃兰州730070)摘要:根瘤菌是一类与农业生产关系密切的细菌,与豆科植物共生具有很高的固氮效率。根瘤菌分类作为生物固氮和细菌分类两个领域的结合点,具有十分重要的意义。随着根瘤菌资源的不断发现和科学技术的不断发展,根瘤菌分类从以互接种族为依据的传统分类逐步过渡到了以系统发育关系为依据的现代系统分类,特别是近十几年来,生物技术应用于根瘤菌系统发育及其分类的研究进一
2、步促进了根瘤菌资源的开发利用,使得根瘤菌的分类及其系统发育研究有了突破性进展。关键词:根瘤菌;分类;研究进展中图分类号:S144.3文献标识码:A文章编号:1009-5500(2006)01-0012-06根瘤菌(rhizobia)是一类广泛分布于土壤中的革1根瘤菌分类研究的历史兰氏阴性细菌,它可以侵染豆科植物根部形成根瘤,固定空气中的分子态氮形成氨,为植物提供氮素营养。早在1838年,Bonssingablt根据他的田间试验结8[1]果指出,豆科植物的营养生理和禾本科植物不同,三叶据统计,全球每年生物固氮量达1.75@10t,为世界
3、[2]工业氮肥产量的4.37倍。根瘤菌与豆科植物的共草和豌豆都可以从空气中取得氮素营养。后来,生是生物固氮体系中作用最强的体系,所固定的氮约Lachamann(1858)和BopoMC(1886)发现豆科植物[3~5]占生物固氮总量的65%。在农业生产和固氮生态根瘤中含有微生物,并且指出根瘤的形成是微生物侵[6]体系中起着极其重要的作用。根瘤菌分类体系是根入植物的结果。到1886年,德国植物化学家Hellrgel瘤菌理论和应用研究的基础,它对于人们研究根瘤菌和Wilfarth等人在柏林一次科学大会上发表研究报告基本的生态过程,认识根瘤
4、菌与生态系统之间的关系,证明豆科植物根瘤是由细菌感染引起的,只有形成根根瘤菌与其他有关物种的亲缘关系及其自身的演化、瘤才能固定大气中的氮素。1888年,荷兰学者Beijer-系统发育过程,保证根瘤菌资源和生态系统的合理开inckMW用植物叶片汁加天门冬酰胺,蔗糖和明胶缓发与持续利用等具有十分重要的意义。随着新的根瘤冲液配制的培养基,从豌豆根瘤中第一次成功分离到菌资源的不断发现和科学技术的发展,根瘤菌分类从根瘤菌,并将其命名为Bacillusradicicda。一年后,以互接种族为依据的传统分类逐步过渡到了以系统发波兰学者Prozmow
5、ski用根瘤菌纯培养物接种豆科植育关系为依据的现代系统分类。特别是近十几年来,物,形成了根瘤,并将之改称为Bacteriumradicicola。现代分子生物学技术的迅速发展和广泛应用,使得根1889年,Frank建议将可在豆科植物根上结瘤的细菌瘤菌的分类及其系统发育研究有了突破性进展。因属名改为根瘤菌属(Rhizobium),并一直沿用至今。当此,通过对根瘤菌分类和自身进化过程的研究,为确定时,Frank以为感染所有豆科植物结瘤的都是同一种[7]根瘤菌的系统分类地位提供了科学依据。根瘤菌,并取名为豆类根瘤菌(Rhizobiumleg
6、umino-sarum),它只包括了3种根瘤菌:豌豆根瘤菌,苜蓿根收稿日期:2005-04-05;修回日期:2005-11-14瘤菌和百脉根根瘤菌。但自1984年以后,随着根瘤菌基金项目:科技部奶业专项/优质饲草高效生产关键技术寄主范围的不断扩大和分子生物学技术的不断应用,与产业化开发0(编号:2002BA518A03)作者简介:史晓霞(1982-),女,陕西省华县人,在读硕士。根瘤菌分类突飞猛进,新属新种不断建立。目前,已由师尚礼为通讯作者。原来的2属4种发展到了7属36种。草原与草坪2006年第1期总第114期13豌豆根瘤菌R.l
7、eguminasarum2根瘤菌分类系统的发展根瘤菌属苜蓿根瘤菌R.melilotiRhizobium百脉根根瘤菌R.loti2.1根瘤菌的早期分类系统根瘤菌科慢生大豆根瘤菌B.japonicum根瘤菌的早期分类一直是以互接种族(cross-in-Rhizobiaceae慢生根瘤菌属Bradyrhizobium[8]oculationgroup)为主要依据的。1926年,Dangeard土壤杆菌属Agrobacterium根据宿主的种类和互接种族的关系,结合一些形态和叶瘤菌属Phyllobacterium生理性状,将根瘤菌分为若干种。
8、1932年,Fred等人图1Jordan根瘤菌分类系统又在此基础上,首次提出了根瘤菌分类系统,他们根据Fig.1JordanRhizobiumclassificationsystem互接种族的关系,将全部根瘤菌定义为1属
