杨梅共生菌Frankia的分离培养及侵染特性

采用根瘤匀浆和根瘤切片法对福建南部、中部和东北部的杨梅根瘤共生菌进行了分离,并进行菌株培养、初步鉴定及侵染特性检测。结果获得6株共生菌,菌株具有分枝状菌丝、孢囊、泡囊等典型Frankia的特征性结构,经无氮诱导有固氮活性,在BAP液体培养基中生长良好,适宜的碳源为乙酸钠、丙酸钠和丙酮酸钠,适宜的氮源为酪蛋白。5个菌株生理类群为B型,细胞壁化学组分为Ⅲ型,菌株FMr16比较特异,具有串珠状菌丝体,生理类群为A型,细胞壁组分为Ⅱ型。侵染结果表明,6个菌株可侵染杨梅、沙枣、沙棘和四川桤木,但不使木麻黄结瘤,菌丝体接种效果好于根瘤匀浆接种,菌丝体分批接种效果优于单次接种。     

Frankia菌侵染木麻黄与其共生结瘤程序

通过回接结瘤后定期制作半薄、超薄切片,在光学和电子显微镜下观察研究了分离自浙江省短枝木麻黄Casuarina equisetifolia根瘤的2株Frankia菌的侵染过程。结果表明:Frankia菌从根毛细胞侵入后向内部的皮层细胞延伸,受Frankia菌侵入的刺激,侵染的根毛细胞产生大量电子云密度不等的沉积物。沉积物包裹Frankia菌继续向内侵染,形成侵染线穿越细胞壁进入邻近细胞,最终到达根瘤。根瘤产生的时间程序为:接种 6 d 后Frankia菌已侵染根部细胞;接种 12 d 后形成了根瘤原基;15 d 后根瘤原基的部分薄壁细胞被Frankia菌侵染后,转变为前根瘤;接种 24 d 后前根瘤进一步生长发育伸长,突出皮层后形成新根瘤并最终发育成成熟瘤。Frankia菌的整个侵染过程为:Frankia菌侵染形成侵染线形成界面质穿壁繁殖泡囊孢子。根瘤的发育可概括为:根瘤原基前根瘤成熟瘤。图9参20     

马桑菌株细胞化学组分研究

采用薄层层析法（ＴＬＣ）和氨基酸自动分析仪检测了２０株马桑菌株的胞壁组分和全细胞糖型。结果表明，在所有菌株的细胞壁中都含有ｍｅｓｏ－ＤＡＰ和甘氨酸。根据胞擘氨基酸的分子比，大多数菌株与胞壁Ⅱ型的参比菌株相似，少数菌株则与Ⅲ型参比菌株相似。全细胞水解物中的鉴别性糖，有的只含１种糖（半乳糖或木糖）；有的含２种（半乳糖和木糖）；有的含３种（半乳糖、马杜拉糖和木糖或半乳糖、阿拉伯糖和木糖）；有的含４种（半     

紫穗槐丛枝菌根(AM)根系分泌物诱导根瘤菌结瘤因子及作用研究

为了进一步揭示丛枝菌根(AM)真菌促进紫穗槐结瘤数量及提高固氮能力的机制,试验采用高效液相色谱法(HPLC)并结合结瘤因子生物检测法,研究了菌根化紫穗槐苗木根系分泌物对根瘤菌结瘤因子的诱导效果,以及结瘤因子紫穗槐苗木生长的作用。结果表明,菌根分泌物能够显著诱导根瘤菌产生结瘤因子,HPLC检测图谱33min出现的色谱峰物质能够诱导紫穗槐的根毛产生变形;结瘤因子回接盆栽紫穗槐实生苗结果表明,在灭菌基质上播种的紫穗槐苗木能够产生根瘤原基并结瘤,且双接种结瘤因子和AM真菌处理的紫穗槐苗木产生根瘤原基的数量显著高于单独接结瘤因子处理的苗木;结瘤因子提高了紫穗槐的菌根侵染率,结瘤因子的量越大,AM真菌对紫穗槐的侵染效果越显著;结瘤因子与AM真菌混合接种能显著提高紫穗槐苗木的生物量。     

外刊文摘

<正> 野生大豆根瘤菌共生固氮体系的观察研究——浙江省农科院,陈德根,《中国油料》,1982,4:45-47.采取盆栽和自然野生群落观察相结合的方法,对野生大豆根瘤共生固氮体系进行研究,结果表明:野生大豆根瘤多为球状,盆栽条件下结瘤多,野外观察仅10-15个.不同发育时期野生和栽培大豆主侧根的根瘤比例不同,野生大豆生长后期根瘤衰老比栽培大豆迟缓,根瘤固氮高峰出现在分枝期,根瘤菌能回接根瘤,对栽培品种都能侵染结瘤,但接瘤效果不同.栽培大豆接种野生大豆根瘤菌后结瘤多,     

大豆根瘤菌的分离与分子鉴定

为进一步发掘新的根瘤菌资源,丰富和充实根瘤菌资源库,本研究采用平板分离的方法从大豆根瘤中分离纯化根瘤菌,获得的菌株进行盆栽回接试验,结果表明分离获得的5株根瘤菌代表菌株均可在大豆上结瘤,具有结瘤能力。根据已公布大豆根瘤菌共同结瘤基因nodA保守区域设计引物对其进行了分子鉴定均获得了nodA PCR扩增产物,从而在分子水平上实现了对根瘤菌的快速鉴定。     

贵州救荒野豌豆高效根瘤菌株的筛选

【目的】筛选获得结瘤固氮能力强、促生效果好的土著高效救荒野豌豆根瘤菌菌株,为贵州喀斯特地区土壤改良应用提供优质菌株资源。【方法】采用刚果红YMA平板分离培养法,对贵州省不同生态功能区的救荒野豌豆根瘤进行分离、纯化,结合菌体形态结构和16S r RNA测序方法进行细菌种类鉴定,将筛选获得根瘤菌株与豆科模式植物百脉根进行盆栽回接试验,结合菌株固氮酶活性的测定,筛选土著高效根瘤菌株。【结果】从贵州省境内不同生态功能区的救荒野豌豆根瘤样品中分离获得53株形态、颜色和大小各异的根瘤细菌菌株,革兰氏染色后,共获得30株革兰氏阴性（G-）纯化菌株,经鉴定8株为根瘤内生细菌,22株为根瘤菌分属根瘤菌属（Rhizobium）和假单胞菌属（Pseudomonas）,其中Rhizobium的分布频率最高,达91%,豌豆根瘤菌（R. leguminosarum）的分布频率最高,达27%,分别是分离获得的优势属和优势种。将来自不同地域和种类的根瘤菌与百脉根进行盆栽回接试验后,共筛选得到优良固氮促生根瘤菌6株,即XDVR141-4、ZJVR339-3、WEVR362-3、WXVR365-1、WLVR370-5和B...     

快生型大豆根瘤菌（R. fredii）与不同地区栽培大豆的共生效应

6个R. fredii血清型菌株与19个栽培大豆的结瘤试验表明：R. fredii2048和USDA 191有效结瘤率与B.japonicum USDA 110和113-2一样,达100%。其它R.fredii为69%-89%。快生型菌株与来自山西、辽宁、山东等地的栽培大豆及北京黑豆、白黑豆亲和力强。 测定12株R. fredii的根瘤,其中8株在鄂豆2号的根瘤中豆血红朊含量与USDA 110相当或略高。 快慢型之间的结瘤竞争力受品种影响甚大。盆栽条件下随接种量的增大,R. fredii在根瘤中的占有率随之增加。 本研究证明选择R.fredii菌株与栽培大豆的优良组合,因地制宜,可发挥R. fredii的共生固氮效益。     

盐碱土高效固氮蚕豆根瘤菌的筛选

通过对云南玉溪澄江大白豆(宿主植物)的根瘤采集及根瘤菌的分离纯化,获得了36株蚕豆(Vicid faba Linn)根瘤菌。为进一步探讨所得根瘤菌的结瘤固氮能力,采用土壤盆栽的方法 ,将这些根瘤菌回接到蚕豆小青皮上。植物生长70 d以后,观察生长状况,综合株高、地上部分干重、结瘤数等生长指标,筛选出2株高效固氮根瘤菌菌株Hbu610041和Hbu610055,为蚕豆的实际生产准备了根瘤菌接种菌株资源。     

江南桤木等根瘤内生菌的分离和回接

从赤杨属(Aluns)江南桤木(Alnus traboculosa Hand)根瘤上分离到放线菌Frankia sp.F_3,从胡颓子属(Elaeagnus)厦门胡颓子(Elaeagnusoldhani Maxim)根瘤上分离到放线菌Frankia sp.FE4,蔓胡颓子(Eleaegnusglabra Thumb)根瘤上分离到放线菌Frankia sp.FE_3,均获得纯培养。 用光学显微镜和扫描电镜观察其形态特征,确认是属具有孢囊的放线菌。该菌慢生长型,在培养基内菌丝体发育好,无气生菌丝体。液体培养,在底部生长,属微好气性。孢囊形状不规则,囊内包着大量的不游动的孢囊孢子。菌丝分枝有隔,粗细不匀,革兰氏阳性。将分离菌F_3,FE_4,FE_3回接其宿主,感染结瘤,有固氮活性。     

长白山赤杨根瘤内Frankia的基因多样性分析

采集长白山自然保护区北坡东北赤杨、西伯利亚赤杨、色赤杨根瘤样品21个，对根瘤内Frankia DNA的16S-23SrDNA和nifD-nifK两个基因间隔区段(IGS)进行PCR—RFLP分析，研究其基因多样性。结果表明：与赤杨共生的Frankia菌存在丰富的基因多样性，基因类型与宿主种型关系密切。东北赤杨对Frankia的特异性较高，与西伯利亚赤杨和色赤杨共生的Frankia菌有较近的亲缘关系。上述结果说明Frankia菌与其宿主赤杨间存在着协同进化。     

广西杨梅根瘤Frankia菌的分离和培养特性研究

采用根瘤切片法从广西本地杨梅根瘤中分离获得3株内生菌,经镜检、革兰氏染色和BAP无氮培养基培养,证实这3株内生菌为Frankia sp.,分别命名为MF3、MF6和MF9。对这3株分离株在不同碳源、氮源和pH值的培养特性进行研究。结果表明,3株分离株在分别以吐温-80、葡萄糖、丙酸钠为碳源的BAP培养基上生长良好,3株分离株对琥珀酸钠的利用较差;适宜的氮源为酵母膏、酪蛋白和氯化铵,尿素的利用率低。3株分离株均适合在pH 5.5～6.5范围内生长,pH 7.0以上生长受到抑制。     

柱花草胶孢炭疽菌致病力鉴定和致病类型分析

用2套鉴别寄主分别对47份A型菌和57份B型菌的致病力进行鉴定,研究表明,不同的柱花草炭疽病菌株致病力不同。应用最大似然法(EML法)对鉴别寄主的致病力鉴定结果进行聚类分析,A型菌可划分成3大小种类型,且其聚类非常紧凑,表现出一定的寄生专化性;而B型菌可划分成2大小种类型,但其在型内分化较为复杂,说明B型菌将来有可能分化出更多的小种类型。从地区而言,无论A型菌还是B型菌均表现为海南菌株的致病力最强,其中尤以昌江和东方的菌株致病力最强。因而对病原变异和进化动态的监测十分必要。     

沙棘和沙枣根瘤中固氮放线菌物种多样性研究

[目的]以沙棘和沙枣根瘤为研究对象,深入研究固氮放线菌物种的多样性。[方法]以通常用于分离弗兰克氏菌属（Frankia）固氮放线菌的无氮BAP、S、JA、ISP4、CB-CcI3、DPM和FTW等为固体和液体培养基,对采集自内蒙古通辽和赤峰的沙棘（Hippophae）和沙枣（elaeagnus）植物根瘤进行放线菌的分离纯化,并依据16S rDNA序列测定结果对分离物进行系统发育分析。[结果]分离得到的8株放线菌分属于小单孢菌属（Micromonospora）、链霉菌属（Streptomyces）、野野村菌属（Nonomuraea）和假诺卡菌属（Pseudonocardia）,所有根瘤样品中均未分离到弗兰克氏菌属菌株;采用弗兰克氏菌属16S-23S rDNA间隔区序列的特异性引物对所采集的沙棘和沙枣植物根瘤总DNA进行PCR扩增,未出现特异性的16S-23S rDNA间隔区序列条带。[结论]非豆科植物根瘤内固氮放线菌具有物种多样性,为今后固氮放线菌物种多样性研究提供借鉴。     

海拔对旱冬瓜共生固氮放线菌基因多样性的影响

直接从昆明西山、武定狮山和大理苍山采集的的旱冬瓜根瘤中提取DNA，扩增出Frankia的16S rDNA，然后用ADARA技术研究不同海拔的旱冬瓜根瘤中共生固氮放线菌Frankia的遗传多样性。结果表明：（1）海拔是影响旱冬瓜共生Frankia的遗传多样性的重要因素；（2）海拔梯度越大，则Frankia的遗传多样性越丰富；（3）某些基因类型的Frankia仅出现在某些海拔上，而另一些则分布在较广泛的海拔范围。     

河北地区花生根瘤菌的系统发育多样性研究

 【目的】了解中国北方地区花生根瘤菌的多样性状况。【方法】采用16S rDNA PCR-RFLP、16S～23S IGS PCR-RFLP和16S rRNA基因的序列分析方法对分离自河北地区的58株花生根瘤菌以及Rhizobium、Agrobacterium、Sinorhizobium、Mesorhizobium和Bradyrhizobium的参比菌株进行系统发育多样性比较分析。【结果】16S rDNA PCR-RFLP方法在细菌属水平上聚群良好；而16S～23S IGS PCR-RFLP则适于属和种水平上的聚群。3种方法在系统发育上得到基本一致的结果。其中有38株花生根瘤菌是与Bradyrhizobium关系密切的慢生菌株，并且与B. japonicum和B. liaoningense的关系最为接近，与有关中国西南地区和华中地区花生根瘤菌的报道结果相似。然而供试菌株中还存在6株快生和10株中慢生花生根瘤菌，其中快生菌在系统发育关系上接近R. yanglingense、R. mongolense和R. gallicum。【结论】河北地区的花生根瘤菌具有更大的多样性。