外源共生基因对紫云英根瘤菌共生效率的影响

 将豌豆根瘤菌共生质粒pJB5JI、含紫云英根瘤菌共生基因的重组质粒pRaZ15及含苜蓿根瘤菌共生基因的重组质粒pRmSL26导入紫云英根瘤菌野生型菌株7653R，然后对3种转移接合子的共生固氮效率进行了比较全面的测定。结果表明：转移接合子7653R（pJB5JI）的共生固氮能力较出发菌株7653R大幅度提高，而且表现出较高的竞争结瘤能力，转移接合子7653R（pRmSL26）在固氮酶活性、植物干重及结瘤数方面亦显著高于对照菌株7653R；转移接合子7653R（pRaZ15）虽然在固氮酶活性及植物干重方面没有发现显著性差异，但结瘤数显著减少。     

费氏中华根瘤菌共生质粒缺失对结瘤和固氮能力的影响

费氏中华根瘤菌（Sinorhizobium fredii)HN01在大豆上的结瘤表现为非品种专一性，其共生质粒pSymHN01b在诱动转入另一非品种专一性结瘤菌株WWG18SR后，获得的转移接合子WWG18SRN1中的pSymHN01b缺失约40b。盆栽结瘤试验证明，pSymHN01b的缺失导致WWG18SRN1由非品种结瘤菌株转变为大豆品种专一性结瘤菌株，并失去了在所有供试的大豆品种上固氮的能力。在获得了完整的pSymHN01b的转移接合子WWG18SRN2存在时，WWG18SRN1在黑农33上的结瘤受到抑制。     

紫云英根瘤菌质粒的研究——Ⅱ紫云英根瘤菌(Rhizobium astragali)经高温和吖啶橙处理后结瘤和固氮突变株的产生和质粒的消除

用高温和吖啶橙处理紫云英根瘤菌菌株7653~r和S_(52)分别获得了表型性状为不结瘤(Nod~-)和结瘤而不同氮(Nod~+,Fix~-)突变株。与亲本菌株具有的两条大质粒带相比,上述突变株均丢失了其中的一个较大的质粒。这一结果初步表明:菌株7653~r的nod基因和S_(52)的nif或fix基因可能定位在已消除的那一个大质粒(pRa7-2和pRa5-2)上。     

豌豆根瘤菌ohrB基因的抗氧化和共生固氮表型

采用基因敲除构建豌豆根瘤菌ohr B基因突变株,研究突变株的抗氧化和共生固氮表型。结果表明:ohr B基因不影响菌株在自生培养条件下的生长能力,但对氢过氧化枯烯(cumene hydroperoxyde,Cu OOH)、过氧化氢(H2O2)、次氯酸钠(Na Cl O)等氧化物敏感,且在Cu OOH胁迫下,相比野生型菌株,突变株的存活率显著下降。荧光定量RT-PCR结果显示,豌豆根瘤菌ohr B基因表达不受H2O2诱导,且ohr B基因的缺失对其他抗氧化基因的表达没有影响。共生实验表明,ohr B基因对根瘤菌共生固氮能力及根际定殖能力没有影响,但在7 d瘤龄的豌豆根瘤类菌体中表达水平显著提高,并对根瘤菌结瘤能力有影响。ohr B基因虽对豌豆根瘤菌的自生生长、共生固氮、根圈定殖没有影响,但在抗氧化及竞争结瘤中发挥重要作用。     

用Tn5标记带发光酶基因的华癸根瘤菌(Mesorhizobium huakuii) 7653 R质粒

在pRK2073的辅助作用下,通过三亲本接合转移,将Tn5(sac B-luxAB)插入华癸根瘤菌7653R菌株基因组中.将3200个Tn5 标记菌株影印到含有8%蔗糖的YMA平板,检测这些菌株的发光酶活性和新霉素抗性.共获得8个菌株,其选择标记消失.质粒检测发现其共生质粒有不同程度的缺失甚至消除.结瘤实验证明,所有共生质粒部分缺失(有的缺失达1/3)的菌株依然结瘤.经用luxAB探针的分子杂交证实,8个菌株中有3个对应的标记菌株其Tn5插在共生质粒上.     

外源质粒对根瘤菌共生性的影响

研究了接受外源质粒ｐＪＰ４的根瘤菌对豆科植物的共生性、固氮能力和根瘤结构的影响,以及质粒ｐＪＰ４引入根瘤菌后的表达。结果表明,接受了外源质粒ｐＪＰ４的根瘤菌保持了根瘤菌的共生性状、乙炔、还原酶活性,所形成的根瘤结构与亲本株没有明显差别;质粒ｐＪＰ４引入根瘤菌后,２．４－Ｄ的降解功能未得到表达。     

华癸中生根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)研究进展

综述了华癸中生根瘤菌(Mesorhizobium huakuii)遗传多样性、质粒多样性、质粒的功能、结瘤因子、结瘤基因、胞外多糖等方面的研究进展。这类菌只能在紫云英上结瘤,1997年并入Mesorhizobium。选取大量菌株进行REP-PCR、16S和23S rDNAPCR-RFLP等分析,揭示其分为16种16S rDNA基因型。选用不同16S rDNA基因型的部分代表菌株进行部分16S rDNA测序。能够在紫云英上结瘤的根瘤菌可以分为2个类群。表明这类菌具有遗传多样性,存在不同的种。它们多数含共生质粒,共生质粒定位于最大或次大质粒上,质粒数1~5个不等,其分子量范围在53~906 kb之间。质粒缺失菌株表现为不结瘤(Nod-)和结瘤而不固氮(Nod ,Nif-)。某些质粒缺失还影响LPS合成、抗酸性、竞争结瘤能力。其结瘤因子能诱导紫云英根毛变形,它们的结瘤因子结构类似于苜蓿根瘤菌的结瘤因子。它们的结瘤基因具独特性,nodA与nodBC分隔一定距离,且具有保守性。它们产生的胞外多糖在侵染结瘤过程中发挥重要作用。     

紫云英根瘤菌的质粒特征及内源抗药性

对22个野生型紫云英根瘤菌菌株的质粒和抗性基因的研究结果表明,不同紫云英根瘤菌菌株都含有1-4个数量不等的质粒,其分子量变幅在18.5-300Kb之间。大部分野生型分离菌具有不同程度的抗庆大霉素,卡那霉素,四环素和链霉素的能力;其中抗庆大素和抗卡那霉素的能力超出一般快生型根瘤菌的许多倍。对菌株HR104的热处理消除试验结果表明,抗庆大霉素的因子与其中的一个巨型质粒(p104c)相关。用消除质粒p104c的突变株回接寄主植物仍能够形成有效根瘤,说明该质粒的存在与共生固氮过程无关。     

外源共生质粒pJB5JI导入紫云英根瘤菌（Rhizobium huakuii）中的稳定性

将碗豆根瘤菌共生质粒ｐＪＢ５ＪＩ导入紫云英根瘤菌７６５３Ｒ及其消除了共生质粒的突变株７６５３Ｒ＋１。两种类型转移接合子在人工合成培养基上繁殖时，ｐＪＢ５ＪＩ能稳定存在，但从它们在碗豆或紫云英上所结根瘤的分离物中，只有部分检测到ｐＪＢ５ＪＩ。以转座子Ｔｎ５及首蓿根瘤菌ｎｏｄ基因为探针，对未检测到ｐＪＢ５ＪＩ质粒的根瘤分离物７６５３ＲＡ９及７６５３Ｒ＋１Ｐａ，进行ＤＮＡ同源性分析，结果表明ｐＪＢ５ＪＩ质粒并没有全部丢失，很可能全部或部分整合到了受体紫云英根瘤菌的染色体中。     

紫云英根瘤菌分子遗传学研究进展

总结了紫云英根瘤菌分子遗传学研究进展。这类根瘤菌的寄主范围较窄，早先根据互接种族概念将其定名为Rhizobium astragali。后来定名为Rhizobium huakuii。最近并入Mesorhizobium属，对大量菌株进行的16S和23SrDNAPCR-RFLP分析和代表菌株的部分16SrDNA碱基测序，揭示了7个不同基因型，表明这类菌具有遗传多样性。可以认为存在不同的种，它们都有质粒，数量1-5个，因菌株而异，可分为不同质粒型。共生基因常定位在最大的一个质粒上，即共生质粒，它们的结瘤基因具有独特结构。采用包括nodA,nodB。noC,nodD的苜蓿根瘤菌突变株进行基因互补，从紫云英根瘤蓖基因文库中获得了相应的转移接合子，这类结瘤基因的这种结构在7个基因型的菌株中都是一致的，说明结瘤基因的保守性。     

Speciation and symbiotic dinoflagellates

Morphometric analyses based on three-dimensional reconstruction of the nuclei of four different strains of the symbiotic dinoflagellate Symbiodinium microadriaticum, the algae that inhabit corals, giant clams, and other marine invertebrates, revealed marked differences in chromosome numbers and chromosome volumes. The differences are not consistent with different ploidy states within the same species, but can most easily be interpreted as indicating different species.     

Discovery of symbiotic nitrogen-fixing cyanobacteria in corals

Colonies of the Caribbean coral Montastraea cavernosa exhibit a solar-stimulated orange-red fluorescence that is spectrally similar to a variety of fluorescent proteins expressed by corals. The source of this fluorescence is phycoerythrin in unicellular, nonheterocystis, symbiotic cyanobacteria within the host cells of the coral. The cyanobacteria coexist with the symbiotic dinoflagellates (zooxanthellae) of the coral and express the nitrogen-fixing enzyme nitrogenase. The presence of this prokaryotic symbiont in a nitrogen-limited zooxanthellate coral suggests that nitrogen fixation may be an important source of this limiting element for the symbiotic association.     

两种内生真菌对大花蕙兰的共生效应比较

为探讨益生真菌对大花蕙兰组培苗生长的促进效应,从野生兰科植物根系分离的内生真菌中筛选出2株真菌菌株C2y1和S1g1,对其进行形态特征和ITS序列鉴定,分析2株真菌共生对大花蕙兰幼苗营养生长、矿质元素吸收以及叶绿素含量的影响,并检测了真菌在兰花根系中的定殖特点。结果表明:2株真菌能促进大花蕙兰植株根系生长、总生物量增长和叶绿素含量增加;C2y1相比于对照能显著促进大花蕙兰幼苗对N、P、K、Fe等矿质元素的吸收,尤其是菌根化苗Fe元素含量高出对照163.24%;菌株S1g1则显著促进植株对Ca、Mn、Zn的吸收,处理植株的Ca和Zn含量高出对照62.00%和68.09%;形态结构和ITS序列分析鉴定表明C2y1为兰科丝核菌类瘤菌根菌属(Epulorhizasp.)真菌,S1g1为黄丝菌科Cephalotheca属真菌。显微结构分析表明,C2y1菌丝可侵入兰根皮层细胞,并形成典型的菌丝结,而S1g1仅在兰根的根被组织聚集。菌根化可有效促进大花蕙兰组培苗的营养生长和矿质元素吸收,而不同种类的真菌对其促进效应表现出一定程度的互补性。     

莲田养鸭生态种养模式效益及技术初探

莲田养鸭生态模式有效促进了农业增效、莲农增收,具有较好的推广价值,该文分析该模式的效益,并总结莲田养鸭生态种养技术。     

马氏珠母贝共附生真菌的分离鉴定及其抗菌活性的筛选

采用4种真菌分离培养基对马氏珠母贝共附生真菌进行分离培养,并通过形态学特征观察和DNA基因ITS序列系统发育分析对共附生真菌进行鉴定。同时采用琼脂扩散法,以4种常见的致病细菌为指示菌,对其共附生真菌次级代谢产物进行抗菌活性筛选。研究结果表明,从马氏珠母贝分离鉴定共附生真菌14株,其中5株为青霉属、占35.71%,4株为枝孢属、占28.57%,另有菌株P14713可能为新种。抑菌试验结果表明,有5株菌具有抗菌活性,其中青霉属3株,枝孢属和毛孢子属各1株。     

Photoproduction of molecular hydrogen by a plant-algal symbiotic system

The rapidly growing water fern Azolla, which contains a nitrogen-fixing blue-green algal symbiont, has been studied as a possible system for photoproduction of molecular hydrogen. When this plant is grown on a combined nitrogen supply, photochemically generated hydrogen can be diverted through the algal nitrogenase system, which serves as a source of molecular hydrogen generated from water. This symbiosis has several advantages as a possible biological energy conversion system.