我国豆科绿肥共生根瘤菌多样性分析与优势菌种资源挖掘
发布时间：2021-10-26 13:13
绿肥是可以直接或经堆沤后施入土壤作为有机肥料的栽培或野生绿色植物体。其中豆科绿肥由于其能与根瘤菌共生形成根瘤,所以可以进行生物固氮。常见的豆科绿肥有箭筈豌豆、毛叶苕子、紫云英、三叶草等。充分发挥豆科绿肥与根瘤菌的生物固氮作用,有效减少化肥使用量,符合国家农业农村部“降肥减药”政策。但是豆科植物必须选择与之匹配的根瘤菌种群,才能建立有效的共生关系,然而目前关于我国豆科绿肥植物共生根瘤菌资源及其遗传多样性尚未有系统的研究。鉴于此,本论文首次针对我国主要豆科绿肥种植区的箭筈豌豆、毛叶苕子和紫云英的根瘤菌进行系统的资源收集、多样性分析及其生物地理学分布特征分析,最后发掘优势菌种资源,为工业化菌剂生产奠定基础。本研究系统地收集了分布在我国西北三省甘肃、青海和山西7个采样点的箭筈豌豆和毛叶苕子共生根瘤菌资源,以及西南四省（自治区）四川、湖北、湖南和广西13个采样点的紫云英根瘤菌资源,并对采集得到的资源进行多样性分析。首先采集土壤样品,分别用相关豆科绿肥进行共生根瘤菌的捕捉,经过分离纯化得到202株箭筈豌豆根瘤菌、253株毛叶苕子根瘤菌和451株紫云英根瘤菌;然后采用IGS-PCR RFLP分析、1...
【文章来源】：郑州轻工业大学河南省
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 文献综述
引言
1.1 根瘤菌-豆科植物高效共生固氮体系的建立
1.1.1 根瘤菌在豆科植物根际的富集
1.1.2 根瘤菌的识别及定殖
1.1.3 根瘤菌的侵染
1.1.4 类菌体分化和存活
1.2 根瘤菌遗传多样性的研究方法
1.2.1 特殊基因的限制性片段长度多态性
1.2.2 16S rRNA基因、持家基因及共生基因的系统发育分析
1.2.3 基因组比较分析
1.3 豆科绿肥及其根瘤菌多样性研究进展
1.3.1 箭筈豌豆简介
1.3.2 毛叶苕子简介
1.3.3 紫云英简介
1.3.4 箭筈豌豆根瘤菌多样性研究进展
1.3.5 毛叶苕子根瘤菌多样性研究进展
1.3.6 紫云英根瘤菌多样性研究进展
1.4 根瘤菌生物地理学研究进展
1.5 根瘤菌资源挖掘与田间应用效果
1.6 本研究的目的和意义
1.7 本研究的技术路线
第二章 材料与方法
2.1 土样的采集
2.1.1 采样点分布
2.1.2 根瘤菌采样点信息
2.1.3 根瘤菌采样点气候条件
2.2 实验材料
2.2.1 培养基
2.2.2 主要试剂
2.2.3 主要仪器
2.3 实验方法
2.3.1 根瘤菌的捕捉实验[46,47,108,115]
2.3.2 根瘤菌分离、纯化与保存
2.3.3 根瘤菌回接结瘤实验[47,108]
2.3.4 根瘤菌基因组DNA的提取[156]
2.3.5 16S-23S rRNA基因间区段PCR-RFLP
2.3.6 16S rRNA基因的PCR扩增及系统发育分析
2.3.7 持家基因的PCR扩增及系统发育分析
2.3.8 共生基因的PCR扩增及系统发育分析
2.3.9 采样点土壤理化性质的测定
2.3.10 根瘤菌生物地理学分布与土壤因子的相关性分析
2.3.11 优势根瘤菌种资源挖掘
第三章 结果与分析
3.1 菌株的分离纯化及保藏
3.2 根瘤菌的IGS PCR-RFLP
3.3 根瘤菌的16S r RNA系统发育分析
3.4 根瘤菌的持家基因系统发育分析
3.5 根瘤菌的多位点序列分析(MLSA)结果
3.6 疑似新种群的多位点序列分析(MLSA)结果
3.7 持家基因recA的适应性进化分析
3.8 根瘤菌的共生基因系统发育分析
3.9 采样点土壤的理化性质分析
3.10 根瘤菌的生物地理学分布与土壤因子的相关性
3.11 根瘤菌种群分布特征
3.12 优势菌种资源的挖掘
3.12.1 箭筈豌豆共生根瘤菌优势菌种资源的挖掘
3.12.2 毛叶苕子共生根瘤菌优势菌种资源的挖掘
3.12.3 紫云英共生根瘤菌优势菌种资源的挖掘
3.13 讨论
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
致谢
参考文献
附录
附录1 读研期间的发表论文及获奖情况
附录2 PCR相关引物序列,体系及反应程序
附录3 根瘤菌的回接验证结果
附录4 根瘤菌的分类学地位验证(最大似然法)
【参考文献】：
期刊论文
[1]Co-inoculation of selected nodule endophytic rhizobacterial strains with Rhizobium tropici promotes plant growth and controls damping off in common bean[J]. Linnajara DE VASCONCELOS MARTINS FERREIRA,Fernanda DE CARVALHO,Júlia FONSECA COLOMBO ANDRADE,D■miany PáDUA OLIVEIRA,Flávio Henrique VASCONCELOS DE MEDEIROS,Fatima Maria DE SOUZA MOREIRA. Pedosphere. 2020(01)
本文编号：3459567
【文章来源】：郑州轻工业大学河南省
【文章页数】：110 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 文献综述
引言
1.1 根瘤菌-豆科植物高效共生固氮体系的建立
1.1.1 根瘤菌在豆科植物根际的富集
1.1.2 根瘤菌的识别及定殖
1.1.3 根瘤菌的侵染
1.1.4 类菌体分化和存活
1.2 根瘤菌遗传多样性的研究方法
1.2.1 特殊基因的限制性片段长度多态性
1.2.2 16S rRNA基因、持家基因及共生基因的系统发育分析
1.2.3 基因组比较分析
1.3 豆科绿肥及其根瘤菌多样性研究进展
1.3.1 箭筈豌豆简介
1.3.2 毛叶苕子简介
1.3.3 紫云英简介
1.3.4 箭筈豌豆根瘤菌多样性研究进展
1.3.5 毛叶苕子根瘤菌多样性研究进展
1.3.6 紫云英根瘤菌多样性研究进展
1.4 根瘤菌生物地理学研究进展
1.5 根瘤菌资源挖掘与田间应用效果
1.6 本研究的目的和意义
1.7 本研究的技术路线
第二章 材料与方法
2.1 土样的采集
2.1.1 采样点分布
2.1.2 根瘤菌采样点信息
2.1.3 根瘤菌采样点气候条件
2.2 实验材料
2.2.1 培养基
2.2.2 主要试剂
2.2.3 主要仪器
2.3 实验方法
2.3.1 根瘤菌的捕捉实验[46,47,108,115]
2.3.2 根瘤菌分离、纯化与保存
2.3.3 根瘤菌回接结瘤实验[47,108]
2.3.4 根瘤菌基因组DNA的提取[156]
2.3.5 16S-23S rRNA基因间区段PCR-RFLP
2.3.6 16S rRNA基因的PCR扩增及系统发育分析
2.3.7 持家基因的PCR扩增及系统发育分析
2.3.8 共生基因的PCR扩增及系统发育分析
2.3.9 采样点土壤理化性质的测定
2.3.10 根瘤菌生物地理学分布与土壤因子的相关性分析
2.3.11 优势根瘤菌种资源挖掘
第三章 结果与分析
3.1 菌株的分离纯化及保藏
3.2 根瘤菌的IGS PCR-RFLP
3.3 根瘤菌的16S r RNA系统发育分析
3.4 根瘤菌的持家基因系统发育分析
3.5 根瘤菌的多位点序列分析(MLSA)结果
3.6 疑似新种群的多位点序列分析(MLSA)结果
3.7 持家基因recA的适应性进化分析
3.8 根瘤菌的共生基因系统发育分析
3.9 采样点土壤的理化性质分析
3.10 根瘤菌的生物地理学分布与土壤因子的相关性
3.11 根瘤菌种群分布特征
3.12 优势菌种资源的挖掘
3.12.1 箭筈豌豆共生根瘤菌优势菌种资源的挖掘
3.12.2 毛叶苕子共生根瘤菌优势菌种资源的挖掘
3.12.3 紫云英共生根瘤菌优势菌种资源的挖掘
3.13 讨论
第四章 结论与展望
4.1 结论
4.2 展望
致谢
参考文献
附录
附录1 读研期间的发表论文及获奖情况
附录2 PCR相关引物序列,体系及反应程序
附录3 根瘤菌的回接验证结果
附录4 根瘤菌的分类学地位验证(最大似然法)
【参考文献】：
期刊论文
[1]Co-inoculation of selected nodule endophytic rhizobacterial strains with Rhizobium tropici promotes plant growth and controls damping off in common bean[J]. Linnajara DE VASCONCELOS MARTINS FERREIRA,Fernanda DE CARVALHO,Júlia FONSECA COLOMBO ANDRADE,D■miany PáDUA OLIVEIRA,Flávio Henrique VASCONCELOS DE MEDEIROS,Fatima Maria DE SOUZA MOREIRA. Pedosphere. 2020(01)
本文编号：3459567
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/benkebiyelunwen/3459567.html
