花生根瘤菌遗传多样性及高效固氮菌株的筛选
2016-12-13吴海龙陈明娜任承钢杨金保解志红禹山林
吴海龙,李 岩,陈明娜,刘 卫,任承钢,杨金保,4,解志红*,禹山林*
(1.中国科学院烟台海岸带研究所,山东 烟台 264003; 2.中国科学院大学,北京 100049;3.山东省花生研究所,山东 青岛 266100; 4.山西农业大学,山西 太谷 030801)
花生根瘤菌遗传多样性及高效固氮菌株的筛选
吴海龙1,2,李 岩1,陈明娜3,刘 卫1,任承钢1,杨金保1,4,解志红1*,禹山林3*
(1.中国科学院烟台海岸带研究所,山东 烟台 264003; 2.中国科学院大学,北京 100049;3.山东省花生研究所,山东 青岛 266100; 4.山西农业大学,山西 太谷 030801)
为揭示花生根瘤菌遗传多样性并筛选高效固氮菌株,本研究从山东省花生研究所莱西试验站的5个样点采集新鲜花生根瘤进行根瘤菌分离,对菌株的16S rRNA基因、持家基因(recA、atpD、glnII)序列进行系统发育分析以确定根瘤菌的系统发育地位,同时对共生基因nifH序列进行系统发育分析,并通过温室盆栽接种实验筛选高效共生固氮根瘤菌菌株。从5个采样点共分离到106株花生根瘤菌菌株,通过持家基因recA序列分析选定7株代表菌株。对代表菌株的16S rRNA基因与持家基因MLSA系统发育分析表明,所分离到的菌株分布于Bradyrhizobium的B.liaoningense、B.yuanmingense、Bradyrhizobiumsp.种群。同时,固氮基因nifH的系统发育分析结果表明,固氮基因高度保守,在系统进化树上分别与B.arachidisCCBAU 051107T、B.yuanmingenseCCBAU 10071T聚为两支。温室盆栽实验表明7株花生根瘤菌代表菌株均能与花生有效结瘤,其中代表菌株YIC61059共生固氮能力最强。结果分析表明,山东省莱西市花生根瘤菌遗传多样性较为丰富,其中B.liaoningense为优势种群。该地区的花生根瘤菌具有较好的结瘤和共生固氮能力,其中代表菌株YIC61059促生效果比较突出,具有良好的应用前景。……
