盖昊宇[1](2020)在《大豆慢生型根瘤菌Bradyrhizobium diazoefficiens群体感应系统在共生过程中的功能研究》文中研究表明细菌的群体感应系统(Quorum sensing,QS)是依赖于种群密度的细菌之间的信息交流。群体感应系统能够调节自由生活细菌的群体行为,也可调控与宿主之间的相互作用。大豆慢生型根瘤菌Bradyrhizobium diazoefficiens USDA110能与大豆形成根瘤,具有优良的共生固氮特性。对该根瘤菌群体感应系统进行研究,有助于加深对大豆-根瘤菌共生固氮体系的认识,为根瘤菌的农业生产应用提供理论依据,也对全球氮生态循环研究具有重要的意义。本论文以大豆慢生型根瘤菌模式菌株Bradyrhizobium diazoefficiens USDA110(B.d 110)为研究对象,探究了染色体上LuxI-LuxR型群体感应基因blr1062(bjaR1)-blr1063(bjaI)在根瘤菌共生中的生物学作用。研究结果如下:1.blr1062调节基因与blr1063结构基因作为一个操纵子发挥功能,相互之间进行环式调控;blr1063基因的表达受到大豆金雀异黄酮(Genistein)诱导,但是被大豆种子浸提液(SSE)显着抑制。与野生株相比,blr1062突变株在半固体丰富培养基(YMB)上运动性显着增强48.3%,表明blr1062突变有利于根瘤菌快速在大豆植株根部定殖,以形成根瘤。2.与大豆的接种实验结果显示:与野生株相比,blr1062突变株接种的大豆在侧根上的根瘤数增加,总根瘤数与根瘤干重略有提高,固氮酶活性及根系表面积分别显着增加82.6%和9.9%,表明blr1062的突变有利于结瘤固氮。这也进一步表明,Blr1062可能是作为负调控因子参与这些共生固氮过程。3.在综合文献的基础上,构建了B.d 110中参与结瘤调控关键基因的lacZ报告基因转录融合体。相较于野生株,blr1062突变株中参与负调控结瘤数的nwsA、nolA与nodD2调控基因,特别是后两者的表达显着降低,而参与结瘤因子合成的结构基因nodY的表达显着增强;与此相反,正调控结瘤数的nodD1、nodW等基因的表达差异不明显。此外,blr1062的突变降低了三型分泌系统中相关基因(ttsI与rhcN)的表达,但是差异不明显。这些结果表明,群体感应系统可能通过NolA以及NodD2参与负调控根瘤菌结瘤过程,这也与接种实验结果相一致。4.转录组分析结果显示,上述参与结瘤调控关键基因的表达与通过lacZ报告基因获得的结果基本相一致。此外,blr1062的缺失突变使得KEGG富集中大量参与氮代谢通路上相关基因的表达显着下调。在添加不同氮源的最小液体培养基中,blr1062突变体菌株与野生体菌株生长呈现明显差异,表明群体感应系统可能参与根瘤菌的氮代谢过程,从而影响固氮酶活性,但是机理不清楚。蛋白质组学分析显示,尽管差异蛋白的结果与转录组获得的差异基因的结果并不相关,但是KEGG通路富集中,参与群体感应系统的大量基因在翻译水平显着上调。此外,氮代谢过程中,只有谷氨酰胺合成酶与谷氨酸脱氢酶的蛋白表达显着下调,并得到酶活性分析的验证支持。综合以上结果,大豆慢生型根瘤菌中的群体感应系统可能通过NodD2参与根瘤菌负调控结瘤,并且参与氮代谢过程,从而影响根瘤菌的固氮作用。
顾燕萍[2](2019)在《氯吡嘧磺隆对大豆结瘤和根瘤固氮的影响》文中提出根瘤菌-大豆共生固氮作用为大豆(Glycine max[L.]Merr)提供大量的氮素,对大豆的生长和发育具有重要作用。根瘤的数量和品质影响共生固氮作用的效率,从而影响大豆植株的生长以及大豆的产量和质量。氯吡嘧磺隆(halosulfuron-1methyl,1HSM)是一种超高效、高选择性以及对哺乳动物低毒的磺酰脲类除草剂,被广泛用于防除香附子等恶性杂草。目前,HSM对大豆结瘤以及根瘤固氮作用的影响尚未有报道,其影响机理不清晰。因此,本研究在室内培养条件下,探讨了 HSM对离体根瘤菌、根瘤菌-大豆共生结瘤和对根瘤固氮相关生理生化指标的影响,研究结果如下1、采用滤纸片抑菌圈法测定了 HSM对离体的大豆根瘤菌(快生型费氏中华根瘤菌)的抑制作用。结果表明,≤0.50mg/L的HSM对根瘤菌无抑制作用,而浓度达到1、5、110mg/L时,产生明显抑制作用,10 mg/LHSM处理的抑菌圈直径最大,为2.86 mm,抑制率达到 47.67%。2、采用灌根法测定了 HSM对大豆根瘤结瘤的抑制作用。结果表明,施药后21 d时,HSM对总根瘤数量的抑制效果与剂量呈正相关,IC10、IC50 和IC90分别为0.01、0.05和0.32 mg/L。因此,后续试验中采用相同的方法,以IC10和IC50(0.01和0.05 mg/L)处理大豆。3、HSM处理大豆后,对大豆总结瘤数、根瘤干重和茎叶干重具有抑制作用。O.O1mg/L HSM对总根瘤数量的抑制不显着,而0.05mg/L HSM对总根瘤数的抑制显着(P<0.05),且在35d时抑制率最高,达到44.53%。茎叶和根瘤的干重均被显抑制,在35d时抑制率达到最大,抑制率分别为49.46%和48.15%。但是,HSM对根系的干重无明显的抑制作用,且0.01 mg/L剂量下对根系还具有一定的刺激生长作用。4、HSM对大豆根瘤显微结构的影响不大。对照组中侵染区中侵染细胞多而排列紧密。0.05 mg/L处理组根瘤中,中心侵染区的侵染细胞排列较为疏松,侵染细胞与非侵染细胞相间存在5、HSM对大豆植株和根瘤的全氮、可溶性蛋白以及豆血红蛋白含量的影响。0.05 mg/L的HSM对大豆根和叶的全氮含量以及可溶性蛋白含量具有明显的抑制作用,但随着时间的延长,抑制作用减弱。然而,0.01和0.05 mg/L HSM对根瘤中全氮含量和可溶性蛋白含量无影响。另外,HSM对根瘤中豆血红蛋白的含量有抑制作用,21-35 d最为显着,抑制率最高达40.86%。6、HSM对根瘤固氮酶、谷氨酸合成酶和谷氨酰胺合成酶的影响。HSM能够抑制大豆根瘤固氮酶的活性,0.05mg/L处理在21和28 d的抑制作用显着,最大抑制率达到34.15%。HSM对大豆茎叶谷氨酸合成酶活性无显着影响,对于根和根瘤,0.05 mg/L处理激活了谷氨酸合成酶的活性,在28和35 d时效果最为显着。HSM对大豆叶片和根瘤的谷氨酰胺合成酶活性具有抑制作用,抑制率最大分别达到19.66%和69.76%,但是对根部的谷氨酰胺合成酶的影响则表现为激活作用。以上研究结果阐明了 HSM对大豆结瘤和根瘤固氮作用的影响,并初步探讨了其影响的机制。同时,研究结果对进一步明确HSM对大豆-根瘤共生体系的药害及其机理具有重要意义。
杨升辉[3](2018)在《地理环境、大豆品种和培养条件影响大豆根瘤菌生态分布与结瘤固氮功能研究》文中研究表明根瘤菌是参与氮素循环和农业生产的共生固氮微生物。接种根瘤菌可以发挥共生固氮作用,促进豆科作物生长,增加作物产量,减少氮肥施用,降低农业生产成本,促进农业可持续发展。本文选择中国大豆种植生态区的6个试验点,分别位于五大连池、通辽、肥城、临沂、济宁和三亚市,首先开展大豆根瘤菌生物地理分布研究,筛选出各试验点的高效根瘤菌,并优化高效菌株的发酵条件,探索菌剂的货架期。依据土壤理化性质对根瘤菌结构群落组成的关系,选择优良菌株,研制根瘤菌剂复配微量元素配方,进而在上述6个试验开展田间接种试验。对大豆根瘤菌分离,温室试验得到483株根瘤菌,分属于44种BOX基因型,通过rpoB基因序列比较鉴定为 6 个已知种群Sinorhizobium fredii、Brabbium elkanii、Bradyrhizobium japonicum^ Bradyrhizobium huanghuaihaiense^ Bradyrhizobium yuanmingense和Bradyrhizobium diazoefficiens及两个未知种群Bradyrhizobium sp.I和Bradyrhizobium sp.II。田间试验得到921株根瘤菌,分属于75种BOX基因型,通过rpoB基因序列比较鉴定为7个种群Sinorhizobium fredii、Sinorhizobium sp.^ Bradyrhizobium elkanii、Bradyrhizobium japonicum、Bradyrhizobium huanghuaihaiense、Bradyrhizobium daqingense 和 Bradyrhizobium diazoefficiens。各试验点的优势菌群为Bradyrhizobiumelkanii或Sinorhizobium frdii。在济宁试验点分离的一个新种群(Sinorhizobium sp.),经多相分类和全基因组比较分析,将其鉴定为一个新种,命名为Sinorhizobium shofinae,模式菌株为 CCBAU 251167T。探索土壤理化性质、大豆品种、地理因素和气候因子对大豆根瘤菌群落结构分布的影响。结果表明,B.elkani 分布在酸性土壤中,S.fredii存在于碱性土壤中。土壤中有效铁含量是影响两种根瘤菌物种分布的主要因素,而大豆品种(徐豆18、黑河43和南圣270)对根瘤菌的群落结构分布影响不明显。地理纬度和当地平均6月份降水量是影响根瘤菌分布的主要地理因素和气候因子。基于Bray-Curtis距离分析得到大豆根圈土壤微生物(16rDNA水平)的群落结构分布与土壤有机质、有效铁、有效硼、水溶性钙离子含量、电解质、pH、地理纬度和年均有效降雨量均呈极显着正相关;与地理经度、地理高度、大豆品种和大豆生育期(播前、盛花期和成熟期)的相关性均未达到显着水平。基于UniFrac距离对大豆根圈土壤微生物(OTU水平)的群落结构分布进行分析,结果表明,大豆根圈土壤微生物群落结构分布与地理因素、气候因素和土壤理化性质因素均呈显着正相关,而与大豆品种及其生育期相关性不密切。采用响应曲面法对B.elkanii L18-31和S.fredii J18-3发酵条件进行优化,发酵得到B.elkanii L18-31最大活菌数达到了 8.5×109CFU/mL,S.fredii J18-3最大活菌数达到了 5.1×109CFU/mL。在20~25℃温度存放90天后,20%海藻糖处理下的根瘤菌有效活菌数最高,其中,B.elkanii L18-31和S.fredii J18-3 分别为 3.4×109CFU/mL 和 6.0×108CFU/mL。选用22株高效根瘤菌,田间接种根瘤菌试验表明,根瘤数量和根瘤鲜重均明显高于未接种处理。接种根瘤菌的大豆产量比对照增产4.96%~31.67%,大豆蛋白含量增加0.16%~7.80%。综上,本试验通过研究大豆根瘤菌生物地理分布,筛选高效大豆根瘤菌,优化其发酵条件,探索菌剂的货架期,接种田间试验,为今后大豆根瘤菌的推广应用提供理论和技术指导。
吴海龙[4](2016)在《山东花生根瘤菌遗传多样性及高效共生固氮菌株的筛选》文中认为山东省是我国花生种植和生产的主要地区,其花生根瘤菌遗传多样性和高效共生菌株种质资源较为丰富。为揭示山东省花生根瘤菌种群结构和遗传多样性,本研究从山东省10个县市采集新鲜的花生根瘤分离出根瘤菌,对菌株的16S rRNA基因、持家基因(recA、atpD、glnII)序列进行系统发育分析以确定根瘤菌的系统发育地位,同时对共生基因nifH、nodC序列进行系统发育分析,并通过温室盆栽接种实验筛选高效共生固氮根瘤菌菌株。从10个县市采样点共分离到345株花生根瘤菌菌株,通过持家基因recA序列分析选定22株代表菌株。对代表菌株的16S rRNA基因与持家基因MLSA系统发育分析表明,所分离到的菌株分布于Bradyrhizobium的B.liaoningense和B.yuanmingense、B.arachidis和一个潜在新种群。共生基因nifH和结瘤基因nodC系统发育分析表明固氮基因和结瘤基因高度保守,系统发育关系较近,但与16S rRNA、持家基因系统发育存在较大差异,表明花生根瘤菌种群之间存在共生基因的横向转移。温室盆栽实验表明代表菌株均能与花生有效结瘤固氮,高效固氮菌株YIC61059在大田小区实验中能够对花生起到显着的促生增产作用。根瘤菌与土壤因子相关性分析表明:有效氮、全氮和有机质是影响山东省花生根瘤菌种群分布的主要因素。低磷、高氮的土壤有利于B.liaoningense的分布,高水平的全氮和有机质有利于B.yuanmingense的分布,高磷和低碱的土壤对潜在新种群影响较大。综上所述,山东省花生根瘤菌具有丰富的遗传多样性和种质资源。该地区的花生根瘤菌具有较好的结瘤和共生固氮能力,pH、速效磷和速效钾是影响山东省花生根瘤菌分布的主要因素,本研究筛选出的高效共生固氮花生根瘤菌YIC61059促生增产效果明显,具有良好的应用前景。
董荣书[5](2014)在《接种根瘤菌对柱花草耐盐性的影响及机理研究》文中认为土壤盐渍化已成为土地利用的主要问题,通过提高植物的耐盐性来利用和改造盐渍土壤具有简单、经济和环保的特点。有研究表明豆科牧草接种根瘤菌能提高其耐盐性,但在盐渍条件下根瘤比植株更敏感,所以根瘤菌的耐盐性成为整个共生体系的耐盐性的关键。本研究首先确定柱花草根瘤菌菌株RJS9-2的耐盐性,然后对其菌株特性和耐盐机理进行研究,最后研究接种根瘤菌在盐胁迫下对热研5号柱花草营养和生理的影响,结合RJS9-2耐盐的机理探讨热研5号柱花草接种耐盐菌株后耐盐性提高的机理。主要结果如下:1)柱花草根瘤菌RJS9-2具有较强的耐盐性,能生存于NaCl浓度为0.4mol/L的YMA培养基中,且稳定生长期开始的时间随培养基NaCl浓度的增加而提前。其它菌株不能生存于NaCl浓度超过0.1mol/L的YMA培养基中。2)菌株RJS9-2在分类上属于圆明慢生根瘤菌(Bradyrhizobium yuanmingense),与菌株PN13-3、LZ3-2、BS1-1亲缘关系较远。相对于其它菌株RJS9-2有以下对其耐盐性提高有利的特性:革兰氏染色下菌体立体感强且细胞间有染色较深的聚-β-羟基丁酸颗粒;在纯培养条件下具备在不同的培养时间和盐胁迫强度下可产酸或碱的能力;有较强的分泌生长素和溶解钙磷的能力,且分泌生长素量在一定范围内随盐处理浓度的增加而增加。3)菌株RJS9-2在盐胁迫下可通过积累相容性溶质脯氨酸、四氢嘧啶、甜菜碱、和海藻糖,同时直接利用柱花草体内的铁和钼来保证生存及固氮的完成,提高了菌株的耐盐性。从蛋白表达层面来看,耐盐菌株RJS9-2在长期盐胁迫下一共有14个差异蛋白表达点,其中有4个表达上调点,10个表达下调点,对蛋白点功能进行分析,预测菌株RJS9-2的耐盐机理为:菌株RJS9-2在盐胁迫下细胞内会诱导产生双组分反应调节蛋白来感应外界的胁迫;细胞根据渗透信息增加ABC转运蛋白的表达量,用于运转大量的相容性溶质来提高细胞内的渗透压;同时还会提高CO脱氢酶和超氧化物歧化酶的表达量用于将对细胞有毒害的CO转换为CO2和清除盐胁迫下的ROS,从而提高了根瘤菌的耐盐性。4)通过对比发现,接种根瘤菌2个周后进行盐处理柱花草的盐害等级、植株鲜重、茎叶鲜重、死亡率都显着高于不接种,而接种和盐处理同时进行的上述指标差异不大,故先接种后进行盐处理的方法更有利于柱花草耐盐性的提高。热研2、5号柱花草接种耐盐根瘤菌菌株RJS9-2,在超过0.10mol/L盐胁迫下,植株的有效根瘤数及与总根瘤数的比例都显着高于接种其它菌株;在超过0.20mol/L盐胁迫下,接种菌株RJS9-2的鲜重、含氮量、含磷量等都高于其它处理;经耐盐系数和主因子分析确定接种菌株RJS9-2显着提高了热研5号柱花草的耐盐性。5)热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下(与接种菌株PN13-3及不接种相比)通过下述方式来提高柱花草耐盐性:①接种菌株RJS9-2能在盐胁迫下提高柱花草叶绿素含量,保证光合作用的顺利进行,同时通过固氮缓解了盐害带来的营养胁迫。②热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下降低了柱花草对Na+、Cl-等毒害离子的吸收,增加了对K+的吸收;促进了植株的离子和营养平衡,使P/Cl-、K+/Na+P/Na+、Ca2+/Na+比值显着提高。③热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下可以调节培养环境的pH值,使环境pH值维持在无盐处理的水平。④热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下可以显着的提高柱花草根系的活力,同时降低根系受盐害死亡变褐化的程度;在盐胁迫下柱花草有效根瘤数与耐盐系数显着正相关,在高盐胁迫下还能形成大量的有效根瘤是接种耐盐菌株提高柱花草耐盐性的最根本原因。⑤热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下可以显着提高植株脯氨酸和甜菜碱的积累量,保证了细胞的渗透平衡。植株与菌株RJS9-2在纯培养状态的脯氨酸和甜菜碱的含量分别正相关,说明接种耐盐根瘤菌在相容性物质的积累上可能存在相互诱导关系。⑥热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下使SOD、POD的活性升高,POD上升的幅度大于SOD,说明柱花草接种耐盐根瘤菌主要靠POD来清除ROS;植株内的MDA含量显着下降,保护了膜脂,从而提高柱花草的耐盐性。⑦根瘤菌RJS9-2能分泌大量的IAA,对柱花草根系做根瘤菌分泌当量的IAA的处理使柱花草的盐害等级和鲜重都显着高于无生长素处理,说明热研5号柱花草接种菌株RJS9-2在盐胁迫下根瘤菌可以通过分泌IAA供柱花草利用,从而提高柱花草的耐盐性。综上所述,菌株RJS9-2是圆明慢生根瘤菌(Bradyrhizobium yuanmingense),且有较强的耐盐性。菌株有含有大量聚-β-羟基丁酸颗粒、在不同条件下能分泌酸或碱、能分泌生长素、能溶解钙磷和有机磷的特点,盐胁迫下通过积累脯氨酸、甜菜碱、四氢嘧啶、海藻糖和直接利用寄主钼和铁来提高自身耐盐性;从蛋白表达层面来看:在盐胁迫下根瘤菌通过诱导产生双组分反应调节蛋白,和提高ABC转运蛋白、CO脱氢酶和超氧化物歧化酶的表达量来提高菌株的耐盐性。热研5号柱花草通过先接种RJS9-2后进行盐处理的方式可以显着提高自身的耐盐性,提高耐盐性的机理为:增加有效根瘤数,保护根系;降低对Na+、Cl-的吸收及增加K+的吸收,增加植物叶绿素和氮磷含量,维持离子及营养平衡;维持根系环境pH值,分泌IAA;积累相容性溶质和提高POD和SOD活性,降低MDA含量。
齐文静[6](2012)在《黄河三角洲地区野生大豆根瘤菌生物学特性及多样性研究》文中提出根瘤菌-豆科植物共生固氮体系是自然界固氮效率最高、固氮量最多的生物固氮体系,生物固氮是大豆有别于其它农作物最重要的长处,种植大豆可少施化肥、培肥地力、改良土壤。黄河三角洲地区植被稀少,生态脆弱,拥有大量的盐碱化土地,多数土地土壤含盐量在1%以上,土壤呈弱碱性。而在这里散片式生长着一定数量的野生大豆(Glycine soja)。野大豆为一年生草本植物,是栽培大豆的近缘种,具有耐盐碱、抗寒、抗病害、营养丰富等优良性状。为更好地保护、利用这一宝贵的野生植物资源,早在2004年,在黄河三角洲地区建立了野生大豆自然保护区。目前,对这一地区野生大豆根瘤菌的研究鲜见报道。本文从该地区20多个采样点采集了200多株野生大豆,从其根瘤中分离纯化出100株根瘤菌,对这100株野生大豆根瘤菌菌株的抗逆性、结瘤能力、结瘤广谱性、多样性等进行了较为系统的研究,主要取得如下结果:1、通过刚果红培养基实验、牛肉膏蛋白胨培养基实验、3-酮基乳糖培养基实验、柠檬酸盐培养基实验、BTB实验、牛奶石蕊实验、唯一氮源利用实验,更加确定地将根瘤菌属与其他易于和根瘤菌属相混淆的土壤杆菌属区分开来。根据测定的野生大豆根瘤菌的生理生化特性及生长速度,把编号为7K-8的菌株划分为慢生根瘤菌属,其余的为快生根瘤菌属。2、对所分离获得的100株菌株测定其酸、碱、盐、抗生素和温度的耐受性。结果表明,100株野生大豆根瘤菌的抗逆性表现出明显的差异。其中,菌株3D-21、3D-24、3K-8、3K-23特小、K-5等对酸、碱、盐、抗生素、高温、低温均有较强的耐受性,这为选育抗逆性较强的优质菌株资源提供了基础。3、对这100多株菌株进行了回接试验,结果表明虽然它们都具有一定的结瘤能力,但在结瘤能力大小方面表现出一定的差异;并对它们的结瘤广谱性进行了测定,结果表明所试菌株只能使野生大豆植株结瘤,而不能使同为豆科植物的花生、蚕豆植株结瘤,说明这些菌株具有结瘤专一性。4、选出几株结瘤能力较强的快生根瘤菌与编号为7K-8的慢生根瘤菌,对它们的抗逆性与结瘤能力进行比较,结果表明尽管慢生根瘤菌7K-8的生长速度及抗逆性方面明显不及快生根瘤菌,但其结瘤能力并不比快生根瘤菌差,这可能与它的生活力强、菌苔粘稠丰满、不易退化有关。5、通过16S rDNA测序分析并结合生理生化实验确定这100多株根瘤菌分别属于α-变形杆菌中的中华根瘤菌,豇豆根瘤菌,慢生根瘤菌。其中中华根瘤菌占的比重较高,达98%,是该地区的优势菌群。6、采用RAPD技术对同为中华根瘤菌的30多株菌株进行多样性分析,结果表明同种而不同菌株间仍存在着明显差异性。
郑丹丹[7](2012)在《大豆根瘤菌抗性菌株的筛选及鉴定》文中研究指明本实验旨在从大豆根瘤中筛选具有抗有毒有机试剂、抗病原真菌并具有高固氮酶活性的优势大豆根瘤菌菌株。实验用大豆根系分别采摘自陕西西安(34.42N109.05E)及杨陵(34.28N108.06E)两地的农田。选取根系上发育健壮的根瘤,采用YMA平板法分离纯化根瘤菌,得到32株菌。根据分离的32株菌在YMA培养基上的形态学特征,选择长势较好、菌落形态有差异的11个菌株进行实验。对供试的11株根瘤菌进行二甲苯,苯酚,丙酮,丙烯酰胺,氟磺胺草醚的抗药性分析试验。结果表明:菌株XR3、YR3、YR6、YR7对这5种有机试剂的抗性都比较强,说明这4株菌对有机试剂的抗性具有一定的广谱性,是抗性分析实验的优势菌株。对11株大豆根瘤菌进行形态学和生理生化特性的研究,发现每个菌株在不同的实验中表现出不同的理化性质,说明大豆根瘤菌具有生物多样性。绘制菌株的生长曲线图发现:菌株XR1、YR2、YR3、YR4、YR5生长速率明显比XR2、XR3、XR4、YR1、YR6、YR7要快。菌株XR1、YR2、YR3、YR4、YR5生长48h后进入稳定期,其余菌株则要在生长96h后才进入稳定期。根据菌株生长速率的大小可将这11株菌分为快生型和慢生型两大类。耐盐性实验中,只有菌株XR1、YR2、YR3、YR6能够在2.0%盐浓度的培养基上生长,说明XR1、YR2、YR3、YR6具有较强的耐盐性。耐酸碱性实验表明:供试根瘤菌菌株在过酸性(pH≤4.0)条件下不能生长,而菌株在碱性环境中则生长较好。用乙炔还原法分析供试菌株的固氮酶活性,结果表明:待测的11个菌株均具有固氮酶活性,但固氮酶活性差异很大,其中YR3和YR6的固氮酶活性最强。对供试根瘤菌进行小麦赤霉病菌(Fusarium graminearum)、苹果腐烂病菌(Valsamali)、番茄灰霉病菌(Botrytis cinerea)、烟草赤星病菌(Alternaria alternata)、玉米弯孢病菌(Curvulavia lunata)5种病原真菌的拮抗性分析。结果表明:供试的11株大豆根瘤菌中,菌株YR3对小麦赤霉病菌、玉米弯孢病菌、番茄早疫病菌及烟草赤星病菌都有一定的拮抗性,YR6对玉米弯孢病菌有一定的抗性,YR7对烟草赤星病菌有一定的拮抗性。综合分析各菌株在各实验中的结果,YR3和YR6的优势作用明显,将其作为本研究的优势菌株并进行16S rDNA分析鉴定。将测得的序列提交到EzTaxon server2.1上,获得相似序列。应用MEGA5.0软件将获得序列以及与其相似性在97%以上的序列进行比对分析,并构建16S rDNA系统发育树(Neighbor Joining,NJ)。结合菌株生理生化特性,确定YR3为Rhizobium leguminosarum,YR6为Sinorhizobium americanum。结论:优势菌株YR3和YR6具有对有机污染物的广谱抗药性,抗逆性强,固氮酶活性高,能够最大化的降低根瘤菌在土壤生存过程中受到的土壤环境因素的不良影响,使根瘤菌株能顺利与大豆共生形成根瘤固氮,为优秀根瘤菌株的选育提供理论基础,也为根瘤菌制剂提供了良好的菌株材料。
齐文静,何冬华,夏志洁,戴美学[8](2012)在《黄河三角洲地区野大豆根瘤菌生物学特性及其遗传多样性研究》文中认为野大豆具有耐盐碱、抗寒、抗病等特点,对于研究大豆遗传基因的变迁、改善大豆品质和产量具有重要作用。为了探明黄河三角洲地区野大豆根瘤菌的生物学特性及其遗传多样性,从黄河三角洲地区的14个乡镇26个采样点采集了227株野大豆,从其根瘤中分离纯化根瘤菌,进行一系列的生理生化实验、抗逆性实验、结瘤能力测定、结瘤广谱性测定、16S rDNA序列测定和RAPD分析,共分离纯化出100株根瘤菌,其中菌株3D-21,3D-24,3K-8,3K-23VS等对酸、碱、盐、抗生素、高温、低温均有较强耐受性,且结瘤能力也较强;菌株7K-8结瘤能力较强,K-5抗逆性较强。16S rDNA序列测定表明所获菌株分属于3个属7个种,相近菌株的RAPD分析呈现明显的多态性。结果表明黄河三角洲地区野大豆根瘤菌存在着丰富的多样性,部分菌株结瘤能力和/或抗逆能力强,该研究为挖掘、利用优良菌株资源奠定了基础。
于海鹏[9](2011)在《大豆血红蛋白基因转化根瘤菌工程菌株的构建》文中研究表明大豆根瘤内的血红蛋白是一类与固氮作用密切相关的共生植物血红蛋白,它包括4个主要组分,即]Lba、Lbc1、Lbc2、Lbc3。四个大豆血红蛋白分别由四个相对应的基因(lba、lbc1、lbc2、lbc3)编码,并且这些基因在大豆植株中为“隐性基因”,只有在根瘤菌侵入大豆根系后,才在根部特异表达。根瘤中大豆血红蛋白的含量与固氮酶活性呈正相关性,因此,只有在大豆血红蛋白存在的前提下,根瘤才能够正常的进行固氮作用,才能为宿主植物源源不断的提供生长所需的氮源。本研究通过分子生物学和基因工程手段,将大豆血红蛋白基因导入根瘤菌内,构建出能够自身合成大豆血红蛋白的根瘤菌工程菌株,从而确保固氮作用正常进行,增强根瘤的固氮效率,为大豆植株提供充足的氮源。同时,为进一步对根瘤菌与非豆科植物共生固氮作用的研究奠定实验基础。本研究提取大豆根瘤总RNA并将其反转录成cDNA,以其为模板,采用同源序列克隆法,利用PCR技术得到四个大豆血红蛋白基因lba、lbc1、lbc2、lbc3的编码区序列,生物信息学分析表明,所克隆的基因与已报道的血红蛋白基因相似性达到100%,可以确定所扩增的片段为大豆血红蛋白基因。利用DNA重组技术,将四个大豆血红蛋白基因(lba、lac1、lbc2、lbc3)和串联基因簇(lbc3-lbc2-lbc1-lba,命名为lbX)分别连接到lac启动子的下游,获得目的片段Plac-lba、Plac-lbc1、Plac-lbc2、 Plac-lbc3、Plac-IbX,并将目的片段分别连入带有luxAB标记基因的质粒载体pTR102中,成功构建了5个原核表达载体pTR-Plac-lba、pTR-Plac-lbc1、pTR-Plac-lbc2、 pTR-Plac-lbc3、pTR-Plac-lbX。利用三亲本杂交的方法,将构建的原核表达载体分别转化快生型大豆根瘤菌15067(用SF表示)和土着大豆根瘤菌(用SFH表示),成功构建出10株转基因工程菌株:SF (pTR-Plac-lba)、SF (pTR-Plac-lbc1)、SF (pTR-Plac-lbc2)、SF (pTR-Plac-lbc3)、SF (pTR-Plac-lbX)和SFH (pTR-Plac-lba)、 SFH (pTR-Plac-lb1)、SFH (pTR-Plac-lbc2)、SFH (pTR-Plac-lbc3)、SFH (pTR-Plac-lbX)。质粒的遗传稳定性检测结果表明:自生条件下,重组质粒pTR-Plac-lba、 pTR-Plac-lbc2、pTR-Plac-lbc3、pTR-Plac-lbX的遗传保持率均为100%;共生条件下,接种转基因工程菌的供试大豆根瘤发光活性检测结果均为100%,5种重组载体在快生型大豆根瘤菌15067和土着大豆根瘤菌中均能稳定遗传。大豆盆栽实验结果表明:与作为对照的接种快生型大豆根瘤菌15067的大豆植株相比,接种转基因工程菌株SF (pTR-Plac-lba)、SF (pTR-Plac-lbc1)、SF (pTR-Plac-lbc2)、SF (pTR-Plac-lbc3)、SF (pTR-Plac-lbX)的大豆植株在植株的高度、鲜重、干重、结瘤数、根瘤固氮酶活性以及大豆产量等方面均有不同程度的显着提高;与作为另一个对照的接种土着大豆根瘤菌的大豆植株相比,接种转基因工程菌株SFH (pTR-Plac-lba)、SFH (pTR-Plac-lbc1)、SFH (pTR-Plac-lbc2)、SFH (pTR-Plac-lbc3)、SFH (pTR-Plac-lbX)的大豆植株在植株的高度、鲜重、干重、结瘤数、根瘤固氮酶活性以及大豆产量等方面均有不同程度的显着提高。通过对接种不同转基因根瘤菌工程菌株的大豆植株各种生理指标的比较发现,5种重组载体的增效作用依次为pTR-Plac-lba>pTR-Plac-lbc3>pTR-Plac-lbX>pTR-Plac-lbc2> pTR-Plac-lbc1。盆栽实验结果同时表明,对分别接种快生型大豆根瘤菌15067和土着大豆根瘤菌的大豆植株各生理指标比较发现,土着大豆根瘤菌的增效作用好于快生型大豆根瘤菌15067,并且,对同一重组载体分别转入两出发菌株后获得的工程菌株比较,转土着大豆根瘤菌获得的工程菌株的增效作用好于转快生型大豆根瘤菌15067获得的工程菌株。本研究获得“哈尔滨市科技创新人才研究专项资金项目”和“黑龙江省科技攻关项目”的资助。
刘金玲[10](2010)在《导入nodD基因的大豆根瘤菌工程菌株的构建及其对结瘤的影响》文中指出大豆根瘤菌是共生固氮微生物中的一类,与宿主植物形成共生固氮体系后进行生物固氮,为宿主植物提供生长所必需的氮元素。在根瘤菌中,结瘤基因在根瘤菌与植物形成互利共生关系的过程中起到重要的作用。结瘤基因从功能上可分为调节基因和结构基因两大类,其中,nodD基因是根瘤菌共生结瘤过程中重要的调节基因,其编码的NodD蛋白调节其它nod结构基因表达,合成结瘤因子(nodulation factor)。由于nodD基因是编码结瘤因子的调节基因,在结瘤过程中具有重要作用,现有根瘤菌结瘤能力较低,因此,将其转入根瘤菌中,提高其在根瘤菌中的拷贝数,为进一步研究nodD基因对根瘤菌结瘤能力的影响奠定基础。本研究以快生型大豆根瘤菌(Sinorhizobium fredii)15067的基因组DNA作为模板,采用同源序列克隆法,PCR获得结瘤基因nodD的编码区序列,生物信息学分析表明,该基因序列与Sinorhizobium fredii(费氏中华根瘤菌)和R.japonicum(大豆根瘤菌)的nodDl基因的序列相似性高达98%,与Rhizobium fredii(中华根瘤菌)的nodD基因的序列相似性高达98%,可以认定该基因为快生型大豆根瘤菌15067中nodD基因,其最长读码框编码321个氨基酸,位于6-971nt。将nodD基因分别连到lac启动子和kan(卡那霉素抗性基因)的启动子下游,结合DNA重组技术,利用luxAB基因标记的质粒载体pTR102作为基础载体,成功构建了表达载体pTR-Plac-nodD和pTR-Pkan-nodD,采用三亲本杂交的方式,将构建的表达载体别转化快生型大豆根瘤菌15067和土着大豆根瘤菌,成功构建出4个转基因工程菌株为SF (pTR-Plac-nodD)、SF (pTR-Pkan-nodD)、SFH (pTR-Plac-nodD)、SFH (pTR-Pkan-nodD)。通过盆栽试验,经显着性测验,结果表明:分别与快生型大豆根瘤菌15067和SF(pTR102)相比,转基因工程菌株SF(pTR-Plac-nodD)和SF(pTR-Pkan-nodD)在株高,干重和产量方面差异不显着,在根瘤数方面差异极显着,根瘤数增加均约23.73%,两株转基因工程菌株的结瘤能力均高于快生型大豆根瘤菌15067;转基因工程菌株SFH (pTR-Plac-nodD)和SFH (pTR-Pkan-nodD)分别与土着大豆根瘤菌和SFH (pTR102)相比,在株高、根瘤数和大豆产量等方面差异极显着,与接种土着大豆根瘤菌的大豆植株相比,接种转基因工程菌株SFH (pTR-Plac-nodD)和SFH (pTR-Pkan-nodD)的大豆植株所结的根瘤数分别增加约23.73%,22.03%,大豆产量分别提高约4.88%,5.32%,两株转基因工程菌株的结瘤能力均高于土着大豆根瘤菌。lac启动子与kan基因的启动子控制表达的nodD基因对快生型大豆根瘤菌15067和土着大豆根瘤菌结瘤能力的影响差异均不显着。质粒的稳定性检测结果表明:自生条件下,重组质粒pTR-Pkan-nodD和pTR-Plac-nodD的保持率分别为100%,两种载体均能在快生型大豆根瘤菌15067和土着大豆根瘤菌中稳定存在;共生条件下,接种转基因工程菌的供试大豆根瘤发光活性检测结果分别为100%,重组载体pTR-Pkan-nodD和pTR-Plac-nodD均能在快生型大豆根瘤菌15067和土着大豆根瘤菌中稳定遗传。
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本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 共生固氮 |
| 1.2 群体感应系统介绍 |
| 1.2.1 细菌的群体感应系统 |
| 1.2.2 根瘤菌的群体感应系统 |
| 1.2.3 慢生型根瘤菌群体感应系统研究进展 |
| 1.3 实验内容和目的、意义 |
| 1.3.1 实验内容和目的 |
| 1.3.2 研究意义 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验仪器 |
| 2.1.2 本研究所使用的菌株和质粒 |
| 2.1.3 本研究所使用的引物序列 |
| 2.1.4 培养基配制 |
| 2.1.5 溶液与缓冲液 |
| 2.2 常规的微生物表型分析 |
| 2.2.1 菌株的生长条件 |
| 2.2.2 比较野生株与突变株、功能回复株的表型差异 |
| 2.3 分子生物学操作 |
| 2.3.1 根瘤菌基因组DNA的提取 |
| 2.3.2 目的基因的获取 |
| 2.3.3 质粒的提取与酶切 |
| 2.3.4 目的基因与线性载体进行同源重组 |
| 2.3.5 二亲接合/三亲接合 |
| 2.4 功能回复株的构建 |
| 2.5 群体感应系统相关基因的lacZ转录融合菌株的构建与表达 |
| 2.5.1 菌株的构建 |
| 2.5.2 β-半乳糖苷酶比活性 |
| 2.6 接种实验 |
| 2.6.1 接种步骤 |
| 2.6.2 相关指标的测定 |
| 2.6.3 根瘤的石蜡切片观察 |
| 2.6.4 测定固氮酶活性——乙炔还原法 |
| 2.7 结瘤基因调控信号通路上关键因子的lacZ融合菌株的构建与表达 |
| 2.7.1 菌株构建 |
| 2.7.2 相关基因表达测定 |
| 2.8 转录组学测定方法 |
| 2.8.1 样品的制备 |
| 2.8.2 公司转录组分析 |
| 2.8.3荧光定量实验 |
| 2.9 蛋白质组学测定方法 |
| 2.9.1 样品的制备 |
| 2.9.2 蛋白质定量与质谱 |
| 2.9.3 蛋白质生物信息学分析 |
| 2.10 氮代谢方面的测定 |
| 2.10.1 突变株与野生株对不同氮源的生长响应模式比较 |
| 2.10.2 谷氨酰胺合成酶(GS)活性检测 |
| 2.10.3 谷氨酸脱氢酶(GDH)活性检测 |
| 2.11 数据分析 |
| 第三章 结果和分析 |
| 3.1 菌株与质粒的构建 |
| 3.1.1 功能回复株的构建 |
| 3.1.2 群体感应系统相关基因的lacZ转录融合构建 |
| 3.1.3 结瘤基因调控信号通路上关键因子的lacZ转录融合构建 |
| 3.1.4 小结 |
| 3.2 群体感应系统表达模式 |
| 3.3 群体感应系统调控基因突变菌株的表型分析 |
| 3.3.1 野生株与突变株、功能回复株的生长曲线 |
| 3.3.2 野生株与突变株、功能回复株的运动性 |
| 3.4 接种实验 |
| 3.4.1 接种结果 |
| 3.4.2 根的形态与根瘤切片观察 |
| 3.5 参与结瘤基因与三型分泌系统调控信号通路上关键因子的表达模式 |
| 3.5.1 结瘤基因负调控因子nwsA、nolA与 nodD2 的表达模式 |
| 3.5.2 结瘤基因正调控因子nodD1与nodW的表达模式 |
| 3.5.3 结瘤基因nodY的表达模式 |
| 3.5.4 三型分泌系统基因ttsI与 rhcN的基因表达模式 |
| 3.5.5 小结 |
| 3.6 转录组学分析 |
| 3.6.1 GO功能富集 |
| 3.6.2 KEGG通路 |
| 3.6.3 共生岛上基因数据 |
| 3.6.4 新的转录本 |
| 3.6.5荧光定量实验 |
| 3.7 蛋白质组学分析 |
| 3.7.1 GO功能富集 |
| 3.7.2 KEGG通路 |
| 3.8 氮代谢方面的测定 |
| 3.8.1 细菌对不同氮源的生长响应 |
| 3.8.2 谷氨酰胺合成酶和谷氨酸脱氢酶活性 |
| 第四章 讨论 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 前言 |
| 1.1 氯吡嘧磺隆的应用和研究进展 |
| 1.1.1 氯吡嘧磺隆的概述 |
| 1.1.2 氯吡嘧磺隆的作用机理 |
| 1.1.3 氯吡嘧磺隆的应用现状 |
| 1.1.4 氯吡嘧磺隆的环境行为 |
| 1.1.5 氯吡嘧磺隆对非靶标生物的药害和安全性评价 |
| 1.2 大豆根瘤及其固氮作用的研究进展 |
| 1.2.1 大豆根瘤的固氮作用研究 |
| 1.2.2 影响豆科根瘤固氮作用的主要因素 |
| 1.3 除草剂对豆科根瘤及其固氮作用的影响研究进展 |
| 1.4 本研究的目的和意义 |
| 1.5 本研究的主要内容 |
| 1.6 本研究的技术路线 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 供试大豆的培养 |
| 2.2.2 大豆根瘤菌的培养 |
| 2.2.3 根瘤菌浓度的测定 |
| 2.2.4 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤菌的抑制活性测定 |
| 2.2.5 氯吡嘧磺隆对大豆结瘤的抑制活性测定 |
| 2.2.6 氯吡嘧磺隆对大豆和根瘤生长影响的测定 |
| 2.2.7 根瘤石蜡切片的观察 |
| 2.2.8 全氮含量的测定 |
| 2.2.9 可溶性蛋白质含量的测定 |
| 2.2.10 根瘤豆血红蛋白含量的测定 |
| 2.2.11 根瘤固氮酶活性的测定 |
| 2.2.12 谷氨酸合成酶活性的测定 |
| 2.2.13 谷氨酰胺合成酶活性的测定 |
| 2.3 数据统计与处理 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤菌离体生长的影响 |
| 3.2 氯吡嘧磺隆对大豆共生根瘤的抑制活性 |
| 3.3 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤生长和数量的影响 |
| 3.4 氯吡嘧磺隆对大豆植株和根瘤干重的影响 |
| 3.5 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤显微结构的影响 |
| 3.6 氯吡嘧磺隆对大豆植株和根瘤全氮含量的影响 |
| 3.7 氯吡嘧磺隆对大豆植株和根瘤可溶性蛋白含量的影响 |
| 3.8 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤豆血红蛋白含量的影响 |
| 3.9 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤固氮酶活性的影响 |
| 3.10 氯吡嘧磺隆对大豆植株和根瘤谷氨酸合成酶活性的影响 |
| 3.11 氯吡嘧磺隆对大豆植株和根瘤谷氨酰胺合成酶活性的影响 |
| 4 结论与讨论 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 讨论 |
| 4.2.1 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤菌的毒力 |
| 4.2.2 氯吡嘧磺隆对大豆生长和结瘤情况的影响 |
| 4.2.3 氯吡嘧磺隆对大豆全氮、可溶性蛋白和豆血红蛋白含量的影响 |
| 4.2.4 氯吡嘧磺隆对大豆根瘤固氮相关酶的影响 |
| 4.3 本论文的创新之处 |
| 4.4 有待进一步研究的问题 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词表 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 大豆的起源 |
| 1.3 大豆根瘤菌生物地理学特征 |
| 1.4 土壤微生物多样性和群落组成 |
| 1.5 高效根瘤菌的选育方法 |
| 1.6 根瘤菌剂类型及特点 |
| 1.7 影响根瘤菌剂质量的因素 |
| 1.8 根瘤菌田间应用及增产效果 |
| 1.9 立题依据及研究目的 |
| 1.10 技术路线 |
| 第二章 材料与方法 |
| 2.1 试验点 |
| 2.2 实验材料 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.4 数据分析 |
| 第三章 地理环境和大豆品种影响下的大豆根瘤菌生物地理学 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.3 小结与讨论 |
| 第四章 地理环境和大豆品种对大豆根圈微生物组成的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.3 小结与讨论 |
| 第五章 大豆快生根瘤菌新种分类地位的确定 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 供试菌株 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 根瘤菌的发酵培养与菌剂制备 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 供试菌株 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 大豆根瘤菌剂田间应用 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 施肥方式和接菌对大豆产量、蛋白及油分含量的影响 |
| 7.3 间作种植和接种根瘤菌对大豆和玉米产量及产值的影响 |
| 7.4 小结 |
| 第八章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
| 个人简介 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 根瘤菌与豆科植物共生机制 |
| 1.2.1 结瘤机制 |
| 1.2.2 共生固氮机制 |
| 1.3 根瘤菌与豆科植物的共生特性 |
| 1.3.1 根瘤菌的固氮特性 |
| 1.3.2 豆科植物对根瘤菌的选择作用 |
| 1.3.3 根瘤菌-豆科植物共生体系的固氮效率 |
| 1.3.4 地理环境对根瘤菌-豆科植物共生体系的影响 |
| 1.4 根瘤菌多样性研究方法 |
| 1.4.1 表型多样性分析 |
| 1.4.1.1 数值分类 |
| 1.4.1.2 多位点酶电泳分析 |
| 1.4.1.3 全细胞可溶性蛋白质电泳 |
| 1.4.1.4 全细胞脂肪酸分析 |
| 1.4.2 基因型分析 |
| 1.4.2.1 基因组DNA指纹图谱 |
| 1.4.2.2 特殊基因片段的多态性分析 |
| 1.4.2.3 16S rRNA及部分持家基因序列测定与分析 |
| 1.5 研究背景、内容及意义 |
| 1.5.1 研究背景 |
| 1.5.2 花生根瘤菌研究进展 |
| 1.5.3 研究目的与意义 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 山东省花生根瘤菌遗传多样性及系统发育研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验试剂和仪器 |
| 2.1.2 花生根瘤菌的采集、分离和纯化 |
| 2.1.3 DNA提取 |
| 2.1.4 持家基因recA序列分析及代表菌株的筛选 |
| 2.1.5 代表菌株 16S rRNA基因、持家基因(recA,atpD,glnII)和共生基因(nodC、nifH)序列分析 |
| 2.1.6 代表菌株回接结瘤实验 |
| 2.1.7 土壤理化因子测定与分析 |
| 2.1.7.1 土壤的处理与测定 |
| 2.1.7.2 根瘤菌种群分布与土壤因子的相关性分析 |
| 2.2 实验结果 |
| 2.2.1 花生根瘤菌分离纯化结果 |
| 2.2.2 根据recA基因序列的代表菌株筛选 |
| 2.2.3 代表菌株 16S rRNA基因序列分析结果 |
| 2.2.4 代表菌株持家基因(recA、atpD、glnII)系统发育分析 |
| 2.2.5 共生基因(nifH、nodC)的系统发育分析 |
| 2.2.5.1 固氮基因nifH的系统进化分析结果 |
| 2.2.5.2 结瘤基因nodC的系统进化分析结果 |
| 2.2.6 回接结瘤结果 |
| 2.3 花生根瘤菌与土壤因子相关性分析 |
| 2.3.1 土壤理化因子 |
| 2.3.2 山东花生根瘤菌与土壤因子相关性分析结果 |
| 2.4 山东省花生根瘤菌生物多样性 |
| 2.5 讨论 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 山东省花生根瘤菌高效共生固氮菌株筛选 |
| 3.1 蛭石盆栽实验 |
| 3.1.1 菌体活化 |
| 3.1.2 种子萌发 |
| 3.1.3 花生接种与培养 |
| 3.1.4 花生生长指标的测量 |
| 3.1.5 花生根瘤固氮酶活测定 |
| 3.2 实验结果与分析 |
| 3.2.1 接种根瘤菌后生长指标分析 |
| 3.2.2 根瘤固氮酶活分析 |
| 3.3 讨论 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 高效共生固氮菌株的田间小区实验 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验小区的设计与准备 |
| 4.1.2 供试菌株及花生种子的处理 |
| 4.1.3 花生的种植与田间管理 |
| 4.1.4 花生生长指标及根瘤菌竞争能力的测定 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 高效菌株YIC61059竞争结瘤能力 |
| 4.2.2 花生生长指标结果分析 |
| 4.3 讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 我国盐渍地及利用现状 |
| 1.2 植物耐盐性 |
| 1.2.1 盐胁迫对植物的影响及症状 |
| 1.2.2 植物耐盐的机理 |
| 1.2.3 提高植物耐盐性的途径 |
| 1.3 柱花草及其耐盐性的研究 |
| 1.3.1 柱花草简介 |
| 1.3.2 柱花耐盐性的研究 |
| 1.4 柱花草根瘤菌的研究进展 |
| 1.5 根瘤菌促生性及耐盐性 |
| 1.6 根瘤菌耐盐性及机理研究 |
| 1.6.1 盐害对根瘤菌及其与寄主互作的影响 |
| 1.6.2 根瘤菌耐盐性的机理 |
| 1.6.3 提高根瘤菌耐盐性的方式 |
| 1.7 蛋白质组学在细菌耐盐性研究中的应用 |
| 1.8 研究目的与意义 |
| 1.8.1 研究目的 |
| 1.8.2 研究意义 |
| 1.9 拟解决的科学问题 |
| 1.10 技术路线 |
| 第二章 菌株RJS9-2耐盐性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 供试菌株 |
| 2.2.2 试验方法 |
| 2.2.3 数据分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 固体培养基上RJS9-2耐盐性的测定 |
| 2.3.2 液体培养基中培养8天4个菌株随NaCl浓度生长状况 |
| 2.3.3 液体培养基中4个菌株在不同浓度NaCl处理下的生长曲线 |
| 2.4 讨论 |
| 2.5 结论 |
| 第三章 菌株RJS9-2与耐盐相关的特性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 根瘤菌革兰氏染色 |
| 3.2.2 菌株RJS9-2分类地位的确定 |
| 3.2.3 不同盐处理下根瘤菌对培养液pH值的影响 |
| 3.2.4 根瘤菌菌株溶磷能力的研究 |
| 3.2.5 根瘤菌菌株分泌生长素能力的测定及盐处理对根瘤菌分泌生长素的影响 |
| 3.2.6 数据处理与分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 菌株RJS9-2革兰氏染色及分类地位 |
| 3.3.2 菌株RJS9-2接种到柱花草的根瘤形态 |
| 3.3.3 菌株RJS9-2对培养液的pH值影响 |
| 3.3.4 菌株分泌IAA的研究 |
| 3.3.5 菌株溶磷性的研究 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 菌株RJS9-2的特性与其耐盐性 |
| 3.4.2 根瘤大小与根瘤菌固氮的关系 |
| 3.4.3 菌株RJS9-2对培养液的pH值影响 |
| 3.4.4 菌株分泌IAA能力研究 |
| 3.4.5 根瘤菌溶磷能力的研究 |
| 3.5 结论 |
| 第四章 菌株RJS9-2耐盐机理研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 菌液准备及处理 |
| 4.2.2 菌株中脯氨酸含量的测定 |
| 4.2.3 菌株中四氢嘧啶含量的测定 |
| 4.2.4 菌株中甜菜碱含量的测定 |
| 4.2.5 菌株中海藻糖含量的测定 |
| 4.2.6 不同盐处理下柱花草植株钼、铁含量的测定 |
| 4.2.7 菌株RJS9-2耐盐机理的蛋白质组学研究 |
| 4.2.8 数据处理 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 盐胁迫下RJS9-2中脯氨酸的积累 |
| 4.3.2 盐胁迫下RJS9-2中四氢嘧啶的积累 |
| 4.3.3 盐胁迫下RJS9-2中甜菜碱的积累 |
| 4.3.4 盐胁迫下RJS9-2中海藻糖的积累 |
| 4.3.5 盐胁迫下接种根瘤菌对植株钼、铁含量的影响 |
| 4.3.6 柱花草根瘤菌2D体系的构建 |
| 4.3.7 在蛋白质组学水平菌株RJS9-2的耐盐机理 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 菌株耐盐性与相容性溶质的积累 |
| 4.4.2 在不同盐处理下不同柱花草根瘤菌对寄主铁、钼的利用能力 |
| 4.4.3 柱花草根瘤菌RJS9-2蛋白质组学的研究 |
| 4.5 结论 |
| 4.5.1 盐胁迫下耐盐菌株中相容性溶质的积累 |
| 4.5.2 在不同盐处理下不同柱花草根瘤菌对寄主铁、钼的利用能力 |
| 4.5.3 菌株RJS9-2在蛋白水平的耐盐机理 |
| 第五章 接种耐盐根瘤菌对柱花草耐盐性影响的接种方式研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 供试材料 |
| 5.2.2 试验方法 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 根瘤有效性解剖结果 |
| 5.3.2 接种菌株与盐处理同时进行对柱花草各指标的影响 |
| 5.3.3 进行接种处理2周后再进行盐处理对柱花草各指标的影响 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 柱花草有效根瘤的确定 |
| 5.4.2 不同接种和盐处理方式对根瘤菌接种到柱花草各指标的影响 |
| 5.5 结论 |
| 第六章 接种耐盐根瘤菌对柱花草的影响 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 供试材料 |
| 6.2.2 试验方法 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 柱花草接种不同根瘤菌在盐处理处理下的生长状态 |
| 6.3.2 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草鲜重的影响 |
| 6.3.3 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草含氮量的影响 |
| 6.3.4 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草含磷量的影响 |
| 6.3.5 接种不同根瘤菌菌在盐处理下对柱花草结瘤量及有效根瘤数的影响 |
| 6.3.6 接种不同根瘤菌对柱花草耐盐系数的影响 |
| 6.3.7 接种不同根瘤菌对柱花草耐盐性的综合评价 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 接种RJS9-2对柱花草在高盐环境生长状态的影响 |
| 6.4.2 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草鲜重的影响 |
| 6.4.3 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草结瘤量的影响 |
| 6.4.4 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草氮、磷含量的影响 |
| 6.4.5 接种不同根瘤菌对柱花草耐盐系数的影响 |
| 6.4.6 接种不同根瘤菌对柱花草耐盐性影响的综合评价 |
| 6.5 结论 |
| 6.5.1 接种RJS9-2对柱花草在高盐环境下生长的影响 |
| 6.5.2 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草含氮、磷量的影响 |
| 6.5.3 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草结瘤量及有效根瘤数的影响 |
| 6.5.4 接种耐盐菌株RJS9-2对柱花草耐盐性影响的综合评价 |
| 第七章 接种RJS9-2对柱花草耐盐性提高的机理研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.2.1 培养方式 |
| 7.2.2 试验设计及数据处理 |
| 7.2.3 各指标测定 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 柱花草接种不同根瘤菌在盐处理下培养4天培养液Cl~-变化情况 |
| 7.3.2 柱花草接种不同根瘤菌在盐处理下培养液pH值变化情况 |
| 7.3.3 接种不同根瘤菌在盐处理下柱花草叶绿素变化情况 |
| 7.3.4 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草的氮含量的影响 |
| 7.3.5 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草磷含量的影响 |
| 7.3.6 根瘤菌、有效根瘤菌与柱花草耐盐性的相关性 |
| 7.3.7 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草钾含量的影响 |
| 7.3.8 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草Cl~-含量的影响 |
| 7.3.9 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草Na~+含量的影响 |
| 7.3.10 接种不同根瘤菌在盐处理下对柱花草营养平衡的影响 |
| 7.3.11 柱花草接种RJS9-2在盐处理下对植株脯氨酸含量的影响 |
| 7.3.12 柱花草接种RJS9-2理下对POD活性的影响 |
| 7.3.13 柱花草接种RJS9-2在盐处理下对SOD活性的影响 |
| 7.3.14 接种不同根瘤菌在盐处理下对MDA含量的影响 |
| 7.3.15 接种不同根瘤菌在盐处理下对甜菜碱含量的影响 |
| 7.3.16 接种不同根瘤菌在盐处理下对根系活力的影响 |
| 7.3.17 外源IAA对柱花草耐盐性的影响 |
| 7.4 讨论 |
| 7.4.1 有效根瘤数与柱花草的耐盐性 |
| 7.4.2 柱花草接种不同根瘤菌在盐处理下对培养环境的影响 |
| 7.4.3 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草叶绿素含量的影响 |
| 7.4.4 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草营养及离子平衡的影响 |
| 7.4.5 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草相容性溶质积累的影响 |
| 7.4.6 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草ROS清除的影响 |
| 7.4.7 接种RJS9-2在盐处理下对柱花草根系活力的影响 |
| 7.4.8 添加外源激素对植株耐盐性的影响 |
| 7.5 结论 |
| 7.5.1 接种RJS9-2后的植物营养平衡与柱花草耐盐性 |
| 7.5.2 接种RJS9-2后的培养环境的pH值变化与柱花草耐盐性 |
| 7.5.3 接种RJS9-2后的结瘤状况与柱花草耐盐性 |
| 7.5.4 接种RJS9-2后相容性溶质积累情况与柱花草耐盐性 |
| 7.5.5 接种RJS9-2后ROS的清除与柱花草耐盐性 |
| 7.5.6 接种RJS9-2后的根系活力变化与柱花草耐盐性 |
| 7.5.7 添加外源激素对柱花草耐盐性的影响 |
| 第八章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 附件 |
| 作者在读期间科研成果简介 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 缩略词 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 生物固氮 |
| 1.1.1 生物固氮的概念 |
| 1.1.2 生物固氮的机理 |
| 1.1.3 生物固氮的重要意义 |
| 1.1.4 生物固氮在农业中的应用 |
| 1.2 根瘤菌共生固氮系统的研究 |
| 1.2.1 根瘤菌生物学特性 |
| 1.2.2 根瘤菌资源与分类 |
| 1.2.3 根瘤的结构 |
| 1.2.4 根瘤的形成 |
| 1.2.5 根瘤与宿主植物的共生互利关系 |
| 1.2.6 根瘤菌与豆科植物共生固氮在生物固氮中的地位 |
| 1.2.7 影响根瘤菌与豆科植物共生固氮的因素 |
| 1.3 我国野生大豆资源的应用现状 |
| 1.3.1 野生大豆资源 |
| 1.3.2 黄河三角洲地区野生大豆资源 |
| 1.4 野生大豆根瘤菌多样性研究技术的应用 |
| 1.4.1 根瘤菌多样性的研究 |
| 1.4.2 RAPD 技术对根瘤菌多样性的研究 |
| 1.5 本研究的立题依据、研究内容和技术路线 |
| 1.5.1 立题依据 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 野生大豆根瘤菌的分离纯化与初步鉴定 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验设备与材料 |
| 2.1.2 实验用培养基及试剂 |
| 2.1.3 采样 |
| 2.1.4 根瘤菌的分离纯化 |
| 2.1.5 细菌学鉴定 |
| 2.1.6 生理生化鉴定 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 根瘤菌菌落的形态 |
| 2.2.2 生理生化实验结果 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 根瘤菌生物学特性的研究 |
| 3.1 耐盐性及耐酸碱性实验 |
| 3.1.1 材料与方法 |
| 3.1.2. 结果与分析 |
| 3.1.3. 讨论 |
| 3.2 温度敏感性及抗药性实验 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 方法与步骤 |
| 3.2.3 结果与分析 |
| 3.2.3.1 抗生素抗性实验结果 |
| 3.2.3.2 染料抗性实验结果 |
| 3.2.3.3 生长温度耐受性结果 |
| 3.2.4 讨论 |
| 3.3 野生大豆结瘤能力的比较 |
| 3.3.1 材料和方法 |
| 3.3.2 方法步骤 |
| 3.3.3 结果与分析 |
| 3.4 野生大豆根瘤菌结瘤广谱性的分析 |
| 3.4.1 试验材料 |
| 3.4.2 方法步骤 |
| 3.4.3 结果与分析 |
| 3.4.4 讨论 |
| 第四章 野生大豆根瘤菌多样性的分析 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.2 实验方法 |
| 4.2.1 16S rDNA 序列分析 |
| 4.2.2 随机引物多态性技术(RAPD)分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 16S rDNA 序列分析 |
| 4.3.2 RAPD 实验结果与分析 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 :全文总结 |
| 5.1 结论 |
| 5.1.1 根瘤菌的鉴定 |
| 5.1.2 根瘤菌特性的分析 |
| 5.1.3 根瘤菌多样性的研究 |
| 5.2 讨论 |
| 5.3 存在的问题与不足 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 生物固氮的研究进展 |
| 1.1.1 生物固氮的概念 |
| 1.1.2 生物固氮的形式 |
| 1.1.3 生物固氮的重要性 |
| 1.1.4 生物固氮的应用 |
| 1.2 根瘤菌的研究进展 |
| 1.2.1 根瘤菌的概念 |
| 1.2.2 我国大豆根瘤菌研究现状 |
| 1.2.3 大豆根瘤菌应用现状 |
| 1.2.4 大豆根瘤菌与大豆共生结瘤的影响因素 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 大豆根瘤菌的分离纯化 |
| 1.4.2 大豆根瘤菌抗药性分析 |
| 1.4.3 根瘤菌的生理生化特性分析 |
| 1.4.4 根瘤菌的拮抗性分析 |
| 1.4.5 抗性根瘤菌株的鉴定 |
| 第二章 大豆根瘤菌的分离纯化和菌株抗药性分析 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 培养基 |
| 2.1.3 供试试剂 |
| 2.1.4 供试仪器 |
| 2.2 大豆根瘤菌的分离纯化 |
| 2.3 菌株抗药性筛选方法 |
| 2.3.1 菌株对二甲苯的抗性分析 |
| 2.3.2 菌株对苯酚的抗性分析 |
| 2.3.3 菌株对丙酮的抗性分析 |
| 2.3.4 菌株对丙烯酰胺的抗性分析 |
| 2.3.5 菌株对氟磺胺草醚的抗性分析 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 菌株抗药性结果分析 |
| 2.5 讨论 |
| 2.5.1 抗性菌株筛选方法 |
| 2.5.2 菌种的多样性与变异性 |
| 第三章 抗药性根瘤菌的生理生化特性和拮抗性分析 |
| 3.1 实验材料 |
| 3.1.1 供试菌株 |
| 3.1.2 培养基 |
| 3.1.3 供试指示病原真菌 |
| 3.1.4 供试仪器 |
| 3.2 大豆根瘤菌的生理生化特性测定 |
| 3.2.1 单一碳源的利用试验 |
| 3.2.2 甲基红(M.R.)试验 |
| 3.2.3 V-P 试验 |
| 3.2.4 淀粉水解试验 |
| 3.2.5 吲哚试验 |
| 3.2.6 明胶液化试验 |
| 3.2.7 过氧化氢酶试验 |
| 3.2.8 耐酸碱性试验 |
| 3.2.9 耐盐性试验 |
| 3.2.10 菌株生长曲线测定 |
| 3.3 乙炔还原法测定根瘤菌固氮酶活性 |
| 3.4 菌株生防特性研究方法 |
| 3.5 结果与分析 |
| 3.5.1 菌株形态及生理生化特性 |
| 3.5.2 固氮酶活性分析 |
| 3.5.3 大豆根瘤菌拮抗性分析 |
| 3.6 小结与讨论 |
| 第四章 抗性根瘤菌菌株的鉴定 |
| 4.1 实验材料 |
| 4.1.1 供试菌株 |
| 4.1.2 试剂 |
| 4.1.3 供试仪器 |
| 4.2 大豆根瘤菌的 16S rDNA 鉴定 |
| 4.2.1 根瘤菌 DNA 提取 |
| 4.2.2 PCR 扩增 16S rDNA |
| 4.3 结果与分析 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 讨论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 1 材料与方法 |
| 1.1 菌株的分离和培养 |
| 1.2 生理生化特性测定 |
| 1.3 抗逆性研究 |
| 1.4 结瘤能力及结瘤广谱性研究 |
| 1.5 多样性的研究 |
| 1.5.1 16S rDNA序列分析 |
| 1.5.2 随机引物多态性技术 (RAPD) 分析 |
| 2 结果与分析 |
| 2.1 根瘤菌的分离与回接 |
| 2.2 生理生化实验测定 |
| 2.3 抗逆性实验 |
| 2.3.1 耐盐性实验 |
| 2.3.2 耐酸碱实验 |
| 2.3.3 温度敏感性实验 |
| 2.3.4 抗药性实验 |
| 2.4 结瘤能力及结瘤广谱性研究 |
| 2.5 野大豆根瘤菌多样性分析 |
| 3 结语 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 前言 |
| 1.1 生物固氮 |
| 1.1.1 生物固氮的分类 |
| 1.1.2 生物固氮的意义 |
| 1.2 大豆血红蛋白 |
| 1.2.1 大豆血红蛋白的结构与性质 |
| 1.2.2 大豆血红蛋白的功能 |
| 1.2.3 大豆血红蛋白基因的结构、组成及其时空特异性表达 |
| 1.3 快生型大豆根瘤菌 |
| 1.4 本研究的目的及意义 |
| 1.5 本研究的技术路线 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 质粒载体 |
| 2.1.3 供试菌株 |
| 2.1.4 实验试剂 |
| 2.1.5 引物 |
| 2.1.6 主要仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 大豆根瘤cDNA的获得 |
| 2.2.2 大豆血红蛋白基因全长的获得 |
| 2.2.3 原核表达载体的构建 |
| 2.2.4 转基因大豆根瘤菌工程菌株的构建 |
| 2.2.5 转基因工程菌株的检测 |
| 2.2.6 质粒的遗传稳定性测定 |
| 2.2.7 盆栽实验 |
| 2.2.8 固氮酶活性的测定 |
| 2.2.9 统计分析方法 |
| 第3章 结果与分析 |
| 3.1 大豆根瘤总RNA的提取 |
| 3.2 大豆血红蛋白基因的扩增及生物信息学分析 |
| 3.2.1 大豆血红蛋白基因的PCR扩增 |
| 3.2.2 目的基因的生物信息学分析 |
| 3.3 表达载体的构建 |
| 3.3.1 重组载体的构建 |
| 3.3.2 原核表达载体的构建 |
| 3.4 大豆根瘤菌工程菌株的构建及检测 |
| 3.4.1 大豆根瘤菌工程菌株的筛选 |
| 3.4.2 转基因大豆根瘤菌工程菌株的检测 |
| 3.5 质粒的遗传稳定性测定 |
| 3.5.1 自生传代培养条件下质粒的稳定性检测 |
| 3.5.2 共生条件下质粒的稳定性检测 |
| 3.6 盆栽实验结果 |
| 3.6.1 转化快生型大豆根瘤菌15067的工程菌株的盆栽实验结果 |
| 3.6.2 转化土着大豆根瘤菌的工程菌株的盆栽实验结果 |
| 第4章 讨论 |
| 4.1 原核表达载体的选择 |
| 4.2 串联成簇基因表达载体的构建 |
| 4.3 表达载体的转化 |
| 4.4 不同表达载体的增效差异 |
| 4.5 下一步实验设想 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 生物固氮 |
| 1.1.1 生物固氮的分类 |
| 1.1.2 生物固氮的意义 |
| 1.2 快生型大豆根瘤菌 |
| 1.3 nodD基因与结瘤因子 |
| 1.3.1 nodD基因 |
| 1.3.2 结瘤因子 |
| 1.3.3 豆科植物根瘤形成的过程 |
| 1.4 本研究的内容及目的 |
| 1.5 本研究的技术路线 |
| 第2章 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 菌株 |
| 2.1.2 质粒载体 |
| 2.1.3 植物材料 |
| 2.1.4 主要仪器设备及试剂 |
| 2.1.5 引物 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 快生型大豆根瘤菌15067基因组DNA的提取 |
| 2.2.2 目的基因nodD的扩增和回收 |
| 2.2.3 表达载体的构建 |
| 2.2.4 转基因工程菌株的构建 |
| 2.2.5 盆栽试验 |
| 2.2.6 质粒的稳定性测定试验 |
| 第3章 结果与分析 |
| 3.1 快生型大豆根瘤菌15067基因组DNA的提取 |
| 3.2 目的基因nodD的扩增及生物信息学分析 |
| 3.2.1 目的基因nodD的扩增 |
| 3.2.2 目的基因nodD的生物信息学分析 |
| 3.3 表达载体的构建 |
| 3.3.1 含有nodD基因和lac启动子的表达载体构建 |
| 3.3.2 含有nodD基因和kan基因启动子的表达载体构建 |
| 3.4 转基因工程菌菌落发光活性的检测 |
| 3.5 盆栽试验结果 |
| 3.5.1 SF(pTR-P_(lac)-nodD)和SF(pTR-P_(kan)-nodD)的试验结果 |
| 3.5.2 SFH(pTR-P_(lac)-nodD)和SFH(pTR-P_(kan)-nodD)的试验结果 |
| 3.6 质粒的稳定性测定结果 |
| 3.6.1 自生条件下质粒的稳定性测定 |
| 3.6.2 共生条件下质粒的稳定性测定 |
| 第4章 讨论 |
| 4.1 载体的选择 |
| 4.2 关于三亲本杂交 |
| 4.3 下一步试验计划 |
| 4.3.1 基因工程菌株抗病性研究 |
| 4.3.2 pTR02载体的改造 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |