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分离自根瘤的土壤杆菌多样性及其系统发育研究

鞠文庭  
【摘要】: 虽然土壤杆菌和根瘤菌对植物的侵染具有不同的机制,但两者遗传发育关系非常相近,存在种属交叉现象,因此土壤杆菌属的分类地位一直是微生物分类学家关注的焦点。最近研究表明,土壤杆菌能定植于豆科植物的根瘤,而对于分离自根瘤的土壤杆菌的多样性研究在国内外研究较少。在对根瘤菌的研究过程中,本实验室从不同种豆科植物的根瘤中分离得到了一批土壤杆菌样菌株。为了研究分离自根瘤的土壤杆菌多样性及其系统发育,本论文选用了16S rDNA PCR-RFLP、16S rDNA全序列系统发育分析、IGS PCR-RFLP、BOX-PCR和生理生化表型特征等方法,对供试菌株在16S rDNA、IGS、总基因组水平和表型性状等进行研究。 16S rDNA PCR-RFLP结果表明,所有供试菌株分成3种基因型,其中,7株供试菌株属于基因型1,57株供试菌株属于基因型2,7株供试菌株属于基因型3。这表明,在16S rDNA的水平上,供试菌株的遗传多样性不丰富。16S rDNA全序列系统发育树中, 6株供试菌株和根癌土壤杆菌不同生物型的菌株构成了3个不同系统发育分支,2株供试菌株519和127在系统发育树上形成了单独的分支,为潜在新种。 IGS PCR-RFLP供试菌株共产生了20种酶切图谱类型,供试菌株和模式菌株在20%的水平上聚到了一起。在80%的水平上,可以分成6个不同的群。这表明在IGS PCR-RFLP水平上,供试菌株表现出了丰富的多样性。 BOX-PCR结果表明,供试菌株在总基因组的水平上具有丰富的多样性。供试菌株产生了30种不同的电泳谱带,所有的供试菌株在20%的水平上聚到了一起。在73%的水平上,所有供试菌株和模式菌株分成了5个群。 生理生化数值分类结果表明,62株供试菌株和模式菌株Agrobacterium tumefaciens IAM13129在90.4%的水平上聚到了一起。


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