环境微生物对大豆根瘤菌USDA110结瘤的影响(2)
1．2．3 接种USDA110 16
2 结果与分析 17
3 讨论 22
研究展望 22
致谢 23
参考文献 23
环境微生物对大豆根瘤菌USDA110结瘤的影响
引言 共生关系会发生在豆科类植物以及其生存在土壤中的细菌之间，伴随该种共生关系的成型，在这类植物的根部也有新的器官萌生——就是我们所谓的“根瘤”，而这种与之一同生存的细菌被称作“根瘤菌”。在这种紧密的关联之中，根瘤菌将空气中的氮转变成为与他共生的植物所能采用的氨，而植物为根瘤菌带来了生命文持所必须吸收的“食物”。除了根瘤菌之外，根瘤中还存在其它内生细菌，根瘤菌与根瘤非共生内生细菌之间的关系，与宿主植物之间共同构成的系统的研究也不断深入。
研究表明，豆科植物根瘤中也可以分离到土壤杆菌。21世纪初期，高俊莲等从内蒙等地的沙打旺根瘤上得到了十九株与土壤杆菌有关系的株菌，通过数据进行划分，16S rDNA-RFLP分析，说明了其与土壤杆菌有比较接近的关联的，他们的基因组DNA与土壤杆菌己知种具有相同来源的可能性小于25% 。2005年刘杰等[1]从江浙等地区的紫藤根瘤中也得到与A.tumefaciense的外形特征与遗传类型非常相像的土壤杆菌。2007年,阂凤玲等[2]钻研了我国青藏高原等区域的豆科植物分离菌及根瘤内生菌的特性，得到的结果说明在这之中存在非共生菌是土壤杆菌的现象。豆科植物根瘤或其他组织中具有土壤杆菌十分常见，并且这些土壤杆菌对他们的宿主不会造成恶劣的影响；对于他们来说有许多不同的途径进入根瘤[3]，有的是通过入侵的方式进入，有的是在根瘤成熟后通过渗透进根瘤的裂缝而进入，还有的在早期就已经进入植物种子或者说细胞间隙；大部分的根瘤内生土壤杆菌独自回接原宿主使并不会结瘤，而且不会对植物成长造成太大的负面作用；小部分有减少根瘤菌结瘤概率的结果，但这与植物的类型以及是什么菌种有关。
另外，根瘤中也存在着一些但不具有结瘤能力，在分类上属于根瘤菌的非结瘤或非共生根瘤菌。研究表明该种细菌大多数生活在泥土中，特别是豆科植物的根部，而且也在各种的根瘤菌中被找到。二零一一年，吴立娟等[4]发现,在中国的东北等区域，野大(Glyciue soja Sieb. & Zucc.)根瘤内分离到的99株细菌当中，有72株属于Bradyrhizobium japouicum,B. elkanii,B. yuanmingense, B. liaoningense, 和Sinorhizobium fredii ,它们在回接原宿主时可形成有效根瘤；而其他包含在Rhizobium spp.的二十七株菌却无法与本来的宿主形成瘤。
二零零九年，王浩等 [5]通过使用建立16S rDNA克隆文库的办法对大豆根圈细菌的种群构造进行了研究，得到的结论发现：大豆根圈的细菌种群多种多样，但是主要都是变形杆菌门（proteobacteria)。而研究者在豆科植物根瘤中，除了看到土壤杆菌和非共生根瘤菌外，也可以得到肠杆菌科, 芽孢杆菌,寡养单胞菌属 , 博克霍尔德菌等类群的菌种。二零零四年，Yacine Benhizia发表言论称[6]γ-变形菌纲的根瘤内生菌可以与野生岩黄茂共生并形成瘤，但在那个时候这一言论的得到的论据尚不充分。后经有学者[7]更加深入的研究结果得出，不能在岩黄芪的根瘤中得到可培养的根瘤菌；但使用根瘤原位16S rDNA-PCR技术却发现根瘤菌在瘤中是占主要地位的，并且还得到了二十四个γ-变形菌纲细菌的分类单位。因此推测有不可培养根瘤菌的存在。
根瘤内生细菌生存的“住所”存在于植物的根瘤中，对宿主植物有普遍的生物学意义。与根瘤菌大多数一同存在于特定的瘤体之中，其与宿主的关联也有着十分显著的不同，体现在以下方面，有效根瘤菌能够致使宿主植物结瘤，保持大气中的氮作为植物可以直接利用的氨，内生细菌无法结瘤或仅可以有一定的帮助；内生细菌中的某些是病原菌但它们对宿主植物并无法显示出致病性。这些年来，在根瘤内生菌分类方法及分类系统研究上取得了长足的进步，随着分子生物学技术的进步和使用，通过将系统发育作为分类标准的根瘤内生菌检测可以帮助大家了解根瘤内生菌本身的发展历程和根瘤菌同有相关性的物种的关联。