对“茄子及西红柿诱发根瘤内生菌的观察研究”一文的质疑

微生物与植物共生关系是生命科学中当前一个活跃的研究领域,特别是固氮共生体系。人们在这方面已经有了相当深入的认识,尤其在固氮共生结构的组织学及其形成机理方面^[1]。载于《土壤学报》2001年第38卷第3期379～382的“茄子及西红柿诱发根瘤内生菌的观察研究”一文存在模糊的概念,对研究材料没有具体确切的描述,数据可疑,结论牵强附会。现提出下面几点质疑与学术界同行讨论。     

PCR技术在快生型大豆根瘤菌菌株鉴别上的应用

以基因外重复的回文因子（ｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅｅｘｔｒａｇｅｎｉｃｐａｌｉｎｄｒｏｍｉｃ，ＲＥＰ）和肠杆菌基因间重复一致序列（ｅｎｔｅｒｏｂａｃｔｅｒｉａｌｒｅｐｅｔｉｔｉｖｅｉｎｔｅｒｇｅｎｉｃｃｏｎｓｅｎｓｕｓ，ＥＲＩＣ）的碱基顺序设计出的引物为引物，用ＰＣＲ（ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅｃｈａｉｎｒｅａｃｔｉｏｎ）技术分别扩增了８株快生型大豆根瘤菌（Ｓｉｎｏｒｈｉｚｏｂｉｕｍ）的总ＤＮＡ，得出了具有菌株特异性的扩增产物电泳图谱，称ＲＥＰ－ＥＲＩＣＰＣＲ指纹图谱，将所得图谱进行性状编码后，用计算机数值分类系统进行平均连锁聚类分析，得出这８个菌株的聚类树状图。这一聚类结果与用其它方法聚类结果基本一致，说明ＲＥＰ－ＥＲＩＣＰＣＲ是一种鉴别快生型大豆根瘤菌菌株的经济、快速而又可靠的新方法。     

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。     

土壤中大豆根瘤菌之间竞争结瘤的研究——Ⅰ、免疫荧光抗体技术在根瘤菌个体生态学研究中的应用

本文详细介绍了免疫荧光技术,并报道了这一技术应用于根瘤菌的个体生态学的研究结果。     

发光酶基因标记的华癸根瘤菌JS5A16L在紫云英根圈的定殖动态

在土壤一盒栽、盆栽微宇宙系统（Ｍｉｃｒｏｃｏｓｍ）中和田间条件下，研究了发光酶基因（ｌｕｘＡＢ）标记的华癸根瘤菌ＪＳ５Ａ１６Ｌ在紫云英根圈的定殖动态、分布范围及结瘤情况。在盒栽系统中，ＪＳ５Ａ１６Ｌ的定殖密度在紫云英出苗２天后达到最高水平（７．８８ ｌｐｇ ｃｆｕ／克根）（ｃｆｕ为ｃｏｌｏｎｙ　ｆｏｒｍｉｎｇ　ｕｎｉｔ的缩写），然后开始下降，并保持在一个相对稳定的水平；５８天后又有所回升，且能散布至种子下方２２ｃｍ处的根段部位。盆栽条件下的定殖动态与盒栽系统中的相似，紫云英播种３天后，ＪＳ５Ａ１６Ｌ可达最高定殖水平（６．９２ ｌｏｇ ｃｆｕ／株根系），随后开始缓慢下降，直至３２天时仍维持在一个相对稳定水平。ＪＳ５Ａ１６Ｌ在田间条件的定殖动态则不同，播种后３０天时定殖密度达到最大值（７ ．０３ ｌｏｇ ｃｆｕ／克根），９０天后降到最低值（５． ２４ ｌｏｇ ｃｆｕ／克根），然后又开始上升，１６０天时为７．８７ ｌｏｇ ｃｆｕ／克根，甚至在地上部植株收割后２０天仍可维持在７．８９ ｌｏｇ ｃｆｕ／克根。接种该菌株可显著提高紫云英的生物学产量。     

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。     

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。     

易位子Tn5引入紫云英根瘤菌的研究

前言易位子(Transposon)是可转移的遗传单位,它可以插入细菌染色体或质粒的不同位点;借助载体(一般是可转移性质粒)通过细菌杂交可被转入受体细胞。如果载体是自杀性质粒,则易位子进入受体细胞后可随机插入染色体或质粒上。被插入位点的基因受到损伤,不能表达功能,即细菌发生突变。与物理和化学等诱变因素不同的是,它只引起一个基因突变;而且它本身带有抗药性标记,便于选择。所以易位子是很有效的分     

荧光假单胞菌Pf.X16L2与丛枝状菌根真菌Glomus mosseae在小麦根圈内的相互关系

运用发光酶基因标记及其发光强度检测,SDH酶活染色等技术,在根盒－土壤微宇宙及塑料盒栽系统中,研究了发光酶基因（luxAB)标记的荧光假单胞菌菌株Pf.X16L2与丛枝状菌根真菌摩西球孢囊霉Glomus mosseae两者在小麦根圈的相互关系。Gl.mosseae对Pf.X16L2的种群密度和生理活性都有着抑制作用。因而能降低小麦根圈对Pf.X16L2的富集作用,而Pf.X16L2在一定程度上能提高Gl.mosseae的菌根感染率,但会降低菌丝中琥珀酸氢酶（SDH）活性,两者可共同促进小麦中后期的生长。