西北部分重金属矿区天蓝苜蓿根瘤菌生理生化特性及16S rDNA PCR-RFLP分析

对分离自西北地区6个矿区采样点的68株天蓝苜蓿根瘤菌进行了生理生化特性和16S rDNA PCR-RFLP分析.唯一碳源利用结果表明:供试菌株均能利用丁二酸钠等7种碳源,均不能利用马尿酸钠等4种碳源.在苯酚作为唯一碳源的培养基上生长试验表明:所有菌株可以在400 mg/L的苯酚培养基上生长;5株菌可以在700 mg/L浓度下生长;所有菌株都不能在800 mg/L浓度以上的苯酚培养基上生长.重金属耐受性结果表明:供试菌株对重金属有不同程度耐受性,筛选出1株具有优良重金属耐受性的菌株CCNWGS0037.16S rDNA PCR-RFLP分析结果表明:所有菌株可以分为3种类型,全序列测定结果分析表明分别属于中华根瘤菌属(Sinorhizobium)、根瘤菌属(Rhizobium)和土壤杆菌属(Agrobacterium).综合分析,矿区天蓝苜蓿根瘤菌多样性比较单一.     

沙冬青根瘤菌表型特征和16SrDNAPCR-RFLP分析

应用表型数值分类和16S rDNA PCR-RFLP 分析方法,对分离自宁夏和内蒙古部分地区的沙冬青根瘤菌进行表型和遗传多样性研究.通过分离纯化获得44株供试根瘤菌,选取37株未知菌和11株参比菌株进行唯一碳氮源利用、抗生素和染料抗性、耐盐性、初始pH生长、生长温度范围和脲酶共94项生理生化性状测定,以及16S rDNA 基因扩增和扩增产物的限制性酶切分析.结果表明,沙冬青根瘤菌在碳源利用、抗生素敏感性和染料抗性方面存在差异;对15项所选氨基酸氮源均能利用,无明显差异;具有较强的耐盐碱和耐高温能力.经过数值分类和16S rDNA PCR-RFLP比较分析,测试菌株具有丰富的表型和遗传多样性.测试菌株和参比菌株在80%的相似水平上产生2个表观群,表观群I和表观群II在鉴别特征上存在差异.数值分类中聚群的根瘤菌菌株在16S rDNA PCR-RFLP分析中也聚群,2种分析方法有基本的一致性.     

沙冬青根瘤菌多样性研究进展

在西北荒漠地区土壤缺水少氮的环境条件下,寄主植物与根瘤菌共生关系对固沙植物沙冬青的生长发育具有重要作用.沙冬青根瘤菌的多样性及其抗性与沙冬青抗旱、抗寒和抗高温的特性有着密切的关系.随着分子生物学技术的发展,微生物多样性的研究正在不断深入,尤其是功能微生物的多样性研究得到关注.加强沙冬青根瘤菌资源多样性的研究和保护,对濒危植物沙冬青的保护和利用具有重要作用.对沙冬青的研究现状,包括沙冬青根瘤菌多样性研究现状及研究方法的进展进行简单回顾和介绍.     

甘肃中西部豆科植物根瘤菌多样性调查研究

通过对甘肃中西部地区豆科植物共生固氮资源多样性的调查,共获得豆科植物根瘤样品452份,涉及18个属,30个种,分离得到328株根瘤菌。调查结果显示：（1）本地区豆科植物资源贫乏,但适应性强,大多数都具有抗干旱、耐盐耐碱特性。（2）土壤干旱和土壤高盐浓度是影响根瘤形成的重要限制因子。（3）本地区豆科植物根瘤形状多为棒状、球状,部分为不规则状;颜色为红色、浅褐色、褐色、黄色,部分为白色、黑色。（4）许多豆科植物——根瘤菌共生固氮体系已被广泛应用于防风固沙、防治水土流失及改善生态环境等方面。     

金属纳米材料的植物生物效应及其多组学研究进展

金属纳米材料(MNMs)在农业领域中的广泛应用,已经引起国内外学者对其生态风险的关注。传统毒理学研究方法与组学技术(转录组学、代谢组学和蛋白质组学)相结合,逐渐成为当前纳米生态毒理学研究领域的主要手段。本文首先从植物生长效应、亚细胞及生理生化水平等不同层次,分别评述了MNMs植物效应的传统毒理学研究的主要发现;其次,阐述了转录组学、蛋白质组学以及代谢组学等多组学技术在MNMs植物毒理学领域中应用的最新研究进展,旨在进一步揭示MNMs植物效应潜在的分子机制;最后分析了该领域的研究现状、尚待解决的问题和未来发展方向,并提出今后的研究思路。     

陕西商州铅锌尾矿区豆科植物根瘤菌耐铅锌胁迫能力及其生理生化特征

以从陕西商州铅锌尾矿区豆科植物中分离纯化的12株根瘤菌为对象,采用固体平板接种培养法研究了菌株耐铅、锌单盐与铅锌双盐胁迫的能力,同时用液体试管振荡培养法测定了菌株的生理生化特征。结果表明,该区域的豆科植物根瘤菌对铅、锌单盐胁迫具有良好的耐性,但对铅锌双盐胁迫的耐性明显低于单盐。耐性菌株在生理生化特性上存在广泛差异,对铅锌耐性越强的根瘤菌,其阳性生理生化特征也越多。实验初步筛选到了3株耐铅锌胁迫能力强的根瘤菌菌株CH3、MX7和HZ10,它们分别与豆科植物刺槐（Robinia pseucdoacacia）、天蓝苜蓿（Medicago lupulina）和多花胡枝子（Lespedeza floribunda Bunge）共生。研究可以得出耐性根瘤菌对铅锌胁迫的抵抗能力可能是建立在其具有多种生理代谢反应基础上的,即它们通过改变代谢途径以适应重金属的污染环境,对铅锌胁迫耐性强的根瘤菌菌株在重金属尾矿区的土壤和植被恢复中有潜在的开发应用价值。     

Pb(Ⅱ)在天然土壤纳米颗粒上的吸附-解吸:pH和离子强度的影响

选择提取自四种典型土壤的天然纳米颗粒作为吸附材料,研究了p H及离子强度(IS)对Pb(Ⅱ)在四种天然纳米颗粒上的吸附-解吸的影响,旨在为有效地控制土壤铅的环境行为提供依据。结果表明:在低p H时,四种土壤纳米颗粒Pb(Ⅱ)吸附量随p H的增大而增大,当p H5后吸附量达到最大且趋于稳定。相同初始浓度下,四种吸附材料对Pb(Ⅱ)的吸附能力依次为黄绵土纳米颗粒塿土纳米颗粒风沙土纳米颗粒黑垆土纳米颗粒。且四种土壤纳米颗粒的吸附量与离子强度(IS)有关,当IS为0.01 mol·L~(-1)Na Cl时,Pb(Ⅱ)吸附量最大,而0.1 mol·L~(-1) Na Cl时吸附效果最差,吸附在低IS时形成内表面络合物,高IS时形成外表面络合物。Pb(Ⅱ)解吸率随p H的增大而减小,p H为3时解吸率最大,p H5后四种土壤纳米颗粒的解吸率降低。在不同IS的解吸液中,IS越大Pb(Ⅱ)的解吸率越大,解吸液为蒸馏水时解吸率最小。四种土壤纳米颗粒解吸率大小顺序为风沙土纳米颗粒塿土纳米颗粒黑垆土纳米颗粒黄绵土纳米颗粒。     

宁夏野生苦豆子中内生菌的分离及拮抗细菌的筛选

[目的]筛选从宁夏苦豆子中分离出的有生物拮抗活性的内生菌菌株。[方法]采用平板划线法从不同组织中分离内生菌,采用对峙生长法将分离得到的内生细菌对宁夏当地作物的病原真菌做拮抗试验。[结果]分离自宁夏各地的苦豆子内生菌在种类上和数量上都有差异,并且苦豆子不同组织内生菌的种类和数量也有差异;从苦豆子各种组织中分离得到180株内生菌,其中10株内生细菌对5种宁夏当地植物病原真菌有拮抗作用,并且抗逆性较高。[结论]该试验从宁夏各地的野生苦豆子不同组织中分离出内生菌,并筛选出有生物拮抗活性的内生细菌菌株,对于合理开发苦豆子资源具有重要意义。     

西北部分矿区豆科植物根瘤菌重金属抗性及16S rDNA RFLP分析

从生长在西北部分矿区的豆科植物根瘤中分离筛选到对重金属有抗性的38株根瘤菌,采用PCR-RFLP分子技术进行16SrDNA指纹图谱分析,选取每种类型的代表菌株进行16S rDNA全序列测定,建立系统发育树状图,并对38株菌进行Zn、Hg、Cu、Cd和Pb 5种重金属的抗性研究.结果表明,供试菌株分别归属于中华根瘤菌属(Sinorhizobium)、根瘤菌属(Rhizobium)和土壤杆菌属(Agrobacterium).代表菌株CCNWSX1277和CCNWSX1294可耐受2.0 mmol·L-1的Zn2+,CCNWSX1277可耐受0.25 mmol·L-1的Hg2+,多数代表菌株可耐受1.6 mmol·L-1的Cu2+,仅3株代表菌株可以耐受Cd2+,其中CCNWSX1277能耐受1.4 mmol·L-1的Cd2+,所有代表菌株能耐受2.5 mmol·L-1的Pb2+.Agrobacterium属的2株代表菌株对5种重金属均有较强的耐受性;而Rhizobium属的4株菌和Sinorhizobium属的3株菌对5种重金属的耐受性不同,表现出较大的差异.总体来看,供试菌株对重金属的耐受性顺序为Agrobacterium>Rhizobium>Sinorhizobium.     

新疆和陕西三叶草属根瘤菌16S rDNA多态性及系统发育研究

为阐明西北部分地区三叶草属(Trifolium L.)根瘤菌遗传多样性及系统发育地位,于2007年12月采用16S rDNA PCR-RFLP与16S rDNA全序列分析,对50株分离自新疆和陕西地区的三叶草属根瘤菌进行系统研究。结果表明:所有供试菌株产生了5种16S rDNA基因型,归属于根瘤菌属(Rhizobium)、土壤杆菌属(Agrobacterium)、叶杆菌属(Phyllobacterium)3个系统发育分支,表现出较为丰富的共生固氮体系多态性。其中,CCNWXJ0140在系统发育树中与三叶草叶杆菌模式菌株P.trifolii PETP02关系较近,序列相似性为98.9%,也扩大了可与三叶草形成共生关系的根瘤菌种类的范围。通过不同地区同一寄主的三叶草根瘤菌的比较,发现其共生关系因地理分布不同而具有多样性,因此,对于丰富三叶草根瘤菌资源及其开发利用具有重要意义。