一、根瘤菌-豆科植物共生多样性与地理环境的关系（论文文献综述）
刘冬颖[1]（2021）在《刺槐-根瘤菌共生系统中三型分泌系统效应因子NopP与GS6880的功能研究》文中认为根瘤菌-豆科植物共生固氮体系是自然界中固氮效率最高的固氮系统。刺槐（Robinia pseudoacacia）作为一种生长迅速、抗逆性强且固氮能力突出的豆科乔木,在水土保持、防风固沙、土壤修复等方面具有重要作用,是黄土高原地区人工造林等生态恢复战略的重要先锋树种。开展根瘤菌-刺槐共生固氮体系相关研究既有助于发挥刺槐的生态价值,也可加深对共生固氮机理的了解。Mesorhizobium amorphae CCNWGS0123（GS0123）菌株由本实验室自刺槐根瘤中分离,可与刺槐特异性结瘤。三型分泌系统（type 3 secretion system,T3SS）是革兰氏阴性病原菌分泌毒力蛋白的工具,在病原菌对宿主的侵染中发挥重要作用。根瘤菌亦可通过T3SS分泌效应因子到宿主细胞内,进而调控根瘤菌与豆科植物共生关系的建立,前期工作已证明GS0123-刺槐共生固氮体系的建立需要α-Rhc I家族T3SS-I的参与。本研究即以GS0123-刺槐共生固氮体系为研究对象,首先通过序列比对分析和分泌实验鉴定出GS0123菌株的两个三型分泌系统效应因子（type 3 secretion system effectors,T3Es）NopP和GS6880。随后利用同源重组技术构建了nopP基因缺失突变体（△nopP）、GS6880基因缺失突变体（△GS6880）和相应回补菌株,并进行了植物回接实验;在侵染前期,分别测定接种野生型根瘤菌和突变体根瘤菌的刺槐共生相关生理指标,并以刺槐根为样品进行了转录组学和磷酸蛋白组学分析。在侵染后期,统计结瘤情况和植物生长情况,并利用石蜡切片观察根瘤内部显微结构,透射电子显微镜观察根瘤固氮区类菌体形态。最后分别以两个效应蛋白为诱饵蛋白进行酵母双杂交筛库实验筛选其在宿主植物中的靶标蛋白,并进一步通过酵母双杂交、双分子荧光互补和免疫共沉淀实验验证蛋白互作结果,同时利用荧光蛋白标记对效应因子及其靶标进行亚细胞定位。研究结果如下:（1）nopP和GS6880基因位于根瘤菌GS0123共生质粒T3SS基因簇中,在植物共生信号类黄酮的诱导下,基因表达水平上调。分泌实验表明这两个基因所编码的蛋白是T3SS-I的效应因子。qRT-PCR实验结果表明,这两个基因在侵染前期表达量显着上调,表明二者主要在侵染前期发挥作用。（2）△nopP菌株接种刺槐后,在侵染前期引发刺槐根中活性氧含量、果胶酯酶及果胶裂解酶酶活瞬时下降,植物防御相关基因瞬时下调;刺槐根瘤固氮酶活和叶片叶绿素含量略有下降,根瘤内部显微结构以及固氮区类菌体形态未观察到明显差异。这些结果表明,NopP可能在侵染前期瞬时激活植物防御,但对GS0123菌株的侵染能力及与刺槐的共生效率影响较小。此外,在酵母双杂交文库中筛选到NopP在刺槐中的靶标蛋白Trafficking protein particle complex subunit 13-like protein（TRAPPC13）,二者均定位于细胞膜上。（3）△GS6880菌株接种刺槐后,在侵染前期引发刺槐根中活性氧含量升高,防御相关激素水杨酸以及茉莉酸含量升高,部分防御相关基因表达量上调,一些防御相关蛋白磷酸化水平升高。在烟草叶片中,GS6880可抑制由INF1诱导的细胞死亡,但对由Bax诱导的细胞死亡无抑制作用。与接种野生型根瘤菌的刺槐相比,接种△GS6880突变体菌株的刺槐叶片叶绿素含量下降,所结根瘤数目略有增加,同时根瘤体积减小,根瘤干重和固氮酶活显着下降;根瘤内部显微结构和固氮区类菌体形态无明显差异。这些结果表明GS6880参与抑制侵染前期宿主刺槐的防御反应。（4）经筛选鉴定,CDPK-related kinase 3（CRK3）是GS6880在刺槐中的靶标蛋白,GS6880与CRK3蛋白C端相互作用。GS6880定位于细胞核和细胞膜上,CRK3定位于细胞核、细胞膜和叶绿体上,二者可共定位于细胞核与细胞膜。根据转录组及磷酸蛋白组数据分析,在接种△GS6880的刺槐根中鉴定到15个表达水平发生显着变化的共生固氮相关基因,4个蛋白磷酸化修饰水平显着上调的共生固氮相关蛋白。综上所述,NopP和GS6880作为根瘤菌GS0123的T3Es,在刺槐细胞内分别与TRAPPC13和CRK3相互作用,并在GS0123-刺槐结瘤共生体系建立早期发挥作用,其中NopP可瞬时激活刺槐免疫,GS6880参与抑制刺槐免疫。
张振鹏[2]（2020）在《滨海耐盐豆科植物合萌根瘤菌多样性及演化历史研究》文中指出滨海盐碱地具有较高的农业发展潜力,但受水盐条件限制,只有少数耐盐植物能生长,经济价值较低。滨海耐盐豆科植物-根瘤菌共生体系应用于盐碱地改良,在实现降盐的同时,还能显着提高土壤肥力。本研究对滨海盐碱地豆科植物合萌根瘤菌进行多样性研究,利用比较基因组手段分析其演化历史,在扩充根瘤菌种质资源、加深对根瘤菌遗传发育历史的理解以及改良滨海盐碱地方面具有重要意义。合萌是一种半水栖的豆科植物,能与根瘤菌形成根瘤和茎瘤。本研究从山东半岛4个地点,共采集、分离了 300株合萌根瘤菌。根据recA基因序列筛选出19个代表性菌株。对代表菌株进行16S rRNA基因系统发育分析,确定合萌根瘤菌属于Bradyrhizobium属。通过多位点序列分析将合萌根瘤菌划分为10个基因种。与世界范围合萌根瘤菌进行比较分析,10个合萌根瘤菌基因种中,6个基因种首次发现。固氮基因nifH和光合基因pufLM的系统发育树与持家基因系统发育树高度一致。对合萌根瘤菌中的结瘤基因（nodA、nodB、nodC、nodZ）进行PCR扩增,所有代表菌株均未检测到结瘤基因。19株合萌根瘤菌代表菌株均能与合萌形成根瘤,但只有8株合萌根瘤菌能形成茎瘤。持家基因、nifH基因和pufLM基因的重组突变分析表明,在演化历史中突变是主要的演化动力。中性检测结果表明合萌根瘤菌处于扩张状态,尚有未被发现的种。合萌-根瘤菌共生体系具有一定的耐盐碱能力,盐碱程度较高的样点分离的合萌根瘤菌可耐受3%-4%的盐浓度,合萌-根瘤菌共生体系可在NaCl含量0.9%的环境中生长。对多样性和丰度较高的Bradyrhizobium sp.Ⅷ四株菌进行多相分类学鉴定。以菌B.oligotrophicum S58T和B.denitrificans LMG8443T 作为参考菌株,通过对供试菌株生理生化指标测定、全基因组ANI值计算和物种树构建,确定四株菌为Bradyrhizobium属的新种。该菌种最适生长温度为38℃,最适盐浓度为0%-0.5%,最适pH为7。菌体呈杆状,长度约3-4um。具有脲酶、过氧化氢酶活性。对新霉素、甲氧苄氨嘧啶、林可霉素、氧氟沙星、红霉素抗性。唯一碳源、脂肪酸组分、全基因组ANI值和物种树显示,该菌株属于Bradyrhizobium属,但与参考菌株存在明显差异。以83002T为标准菌株,将该种命名为Bradyrhizobium aeschynomene sp.nov。83002T 的基因组大小为 7.52 Mbp,GC 含量为 65.42%。合萌根瘤菌演化历史特殊,在16S rRNA基因、持家基因、固氮基因以及光合基因系统发育树中均形成三个分枝。本研究对合萌根瘤菌基因组和慢生根瘤菌参考基因组进行比较分析,发现合萌根瘤菌存在三种不同的起源方式:第一种起源方式为慢生根瘤菌早期分化,这种方式形成的合萌根瘤菌演化历史悠久,根瘤菌多样性高;第二种起源方式为非共生慢生根瘤菌分化,这种方式形成的合萌根瘤菌多样性较低,具有光合作用相关的基因;第三种起源方式为非合萌共生慢生根瘤菌改造,这种方式形成的合萌根瘤菌在演化历史中发生大量基因组片段缺失并,缺少光合作用相关基因。后两种起源方式形成的合萌根瘤菌多样性低,与慢生根瘤菌参考菌株基因组组分一致性高,是近期分化形成的合萌根瘤菌类群。对合萌根瘤菌基因组和慢生根瘤菌参考菌株基因组进行比较分析,结果表明合萌根瘤菌基因组中普遍缺少结瘤基因和Ⅲ型分泌系统效应因子编码基因,但固氮基因、光合基因较为保守。合萌根瘤菌基因组中的特有基因,多与病原体侵染相关,这些基因可能为合萌根瘤菌NF-independent结瘤方式的相关基因。
尚益民[3]（2020）在《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》文中进行了进一步梳理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、16S rRNA基因、三个持家基因（atpD、recA和glnII）和共生基因（nodC）的系统发育分析等对分离的根瘤菌资源进行分子鉴定。结果表明:1)箭筈豌豆和毛叶苕子共有的共生根瘤菌种群包括Rhizobium laguerreae、R.sophorae以及三个疑似新种群（Rhizobium novel genospecies I-III）,毛叶苕子还可以与疑似新种群Rhizobium novel genospecies IV共生结瘤。与紫云英共生结瘤的根瘤菌包括三个已知种群:Mesorhizobium huakuii、M.jarvisii以及M.qingshengii;2)箭筈豌豆和毛叶苕子土样采集地的pH呈弱碱性范围为7.1-7.7,而紫云英采样点的土壤pH范围为4.9-8.0;3)箭筈豌豆和毛叶苕子属于互接种族,其根瘤菌能与Vicia、Lens、Pism以及Phaseolus等属的植物共生结瘤,而紫云英根瘤菌具有严格的宿主专一性,其共生基因十分保守;4)疑似新种群Rhizobium novel genospecies III是箭筈豌豆根瘤菌的主导种群,R.sophorae是毛叶苕子根瘤菌的主导种群,而M.jarvisii是紫云英根瘤菌的优势种群。本研究结合土壤理化性质与根瘤菌的遗传多样性进行典型关联分析,其结果表明:根瘤菌的生物地理学分布明显受到土壤的pH、含盐量以及有效磷的影响,如箭筈豌豆根瘤菌的主导种群Rhizobium novel genospecies III的分布与有效磷和pH呈正相关而与含盐量呈现负相关关系;毛叶苕子根瘤菌的主导种群R.sophorae的分布与有效磷和含盐量呈正相关而与pH呈负相关关系;紫云英根瘤菌的优势基因型T1的分布与含盐量和pH呈正相关而与有效磷呈负相关关系。最后根据根瘤菌种群的分布特征,进行优势菌种资源的挖掘。结果表明,对于箭筈豌豆根瘤菌来说,IGS类型T3、T5和T9的菌株分别是甘肃省、青海省和山西省的优势菌种资源;对于毛叶苕子根瘤菌来说,IGS类型T21的菌株是山西省的优势菌种资源,而IGS类型T11的菌株为青海省和甘肃省的优势菌种资源;对于紫云英根瘤菌来说,IGS类型T1的菌株是我国西南四省的优势菌种资源。
邵帅[4]（2020）在《环境因子对花生根瘤菌遗传多样性的影响》文中研究表明花生是我国重要的油料作物和经济作物,我国花生种植面积居世界第二,总产量居世界第一,研究花生根瘤菌遗传多样性及丰度,揭示根瘤菌与环境因子的关系,将为高效根瘤菌的筛选和菌剂应用打下基础。常规对不同地域、不同品种花生根瘤菌分离鉴定的研究,丰富了其多样性,然而环境和花生品种的双重选择性,限制了对花生根瘤菌多样性及丰度和土壤中实际丰度相关性的客观认识。本研究从全国大尺度范围的21个样点采集分离同一品种花生根瘤内根瘤菌,结合花生根际土壤中慢生根瘤菌物种分析,客观揭示了环境因子对花生根瘤菌的分布的影响机制。从全国大尺度范围的20个样点,采集分离到1232株花生根瘤菌。通过对持家基因rec A分析,将所有菌株划分为89个慢生根瘤菌单体型,基于持家基因（dna K,rec A,gln II,gyr B,rpoB,atp D）的MLSA分析,以97%的相似性为阈值标准,将代表菌株分类为40个种,包括12个已知种和28个潜在新种。Bradyrhizobium liaoningense（19.17%）、Bradyrhizobium yuanmingense（14.62%）、Bradyrhizobium ottawaense（10.64%）、Bradyrhizobium sp.ⅩⅩⅦ（10.07%）、Bradyrhizobium sp.Ⅱ（6.34%）、Bradyrhizobium sp.Ⅷ（5.28%）、Bradyrhizobium sp.ⅩⅩⅧ（5.04%）是优势花生根瘤菌。花生根瘤菌种群的优势种群为Bradyrhizobium liaoningense,在13个样点都有分布,是分布最广的种群,广东湛江样点的alpha多样性指数最高。结瘤基因nod C的系统发育分析表明全部菌株分为9个聚类,固氮基因nif H系统发育树中分为10个聚类。通过对花生根瘤菌和环境因子进行相关性分析表明,影响根瘤菌分布的关键土壤因子为TN、p H和AP,关键的气候因子为温度和降水量。通过对采样点的分组分析结果表明我国南方地区的优势种群为Bradyrhizobium liaoningense,中部地区的优势种为Bradyrhizobium yuanmingense,北方地区的优势种为Bradyrhizobium ottawaense,且南方地区的根瘤菌种群多样性最高,花生根瘤菌的分布呈现生物地理分布特征。对从不同样点、同一花生品种花生根瘤分离到的根瘤菌,以及同一样点、不同品种花生根瘤分离到的根瘤菌综合分析,表明花生品种对花生根瘤菌多样性影响较小,花生根瘤菌的分布主要受环境因子影响。基于对花生根际土rpoB基因序列的高通量测序分析表明,花生根际土壤中慢生根瘤菌共分类为491个OTU（种）,其中有27个在纯培养研究中分离得到,优势OTU数量有8个,其中Bradyrhizobium guangdongense为纯培养和免培养研究的优势菌,大量优势免培养慢生根瘤菌可能是未分离得到的花生根瘤菌类群。免培养rpoB的α多样性分析表明福建泉州的慢生根瘤菌多样性指数最高,对根际土样品进行分组,pco A结果表明不同区域的花生根瘤菌群落组成的结构也不相同,花生根瘤菌在土壤中的生物地理分布特征这,进一步支持花生根瘤菌的分布主要受环境因子影响。不同的花生品种对根际慢生根瘤菌群落无显着影响。对根际土壤中慢生根瘤菌类群与环境因子进行相关性分析表明,影响土壤中慢生根瘤菌分布的土壤因子为AK,AN,TN,关键的环境因子为湿季平均温度。花生根际土的16S rRNA高通量测序分析表明全国11个样点土壤中共有OTU数量为2,分别属于伯克氏菌属和慢生根瘤菌属,不同样点的细菌群落组成差异较大。变形杆菌是花生根际土壤中数量最多的一类（20%～50%）,慢生根瘤菌属占0.5%以上,高于其余属的根瘤菌。Heatmap（热图）结果表明样点间的距离越远,细菌群落结构的相似性越低。通过对根际土样点分组分析,不同的分组的细菌群落组成差异较明显。相关性分析结果表明影响花生根际土壤中细菌群落结构的主要土壤因子为p H,AN,AP,TC。本研究对全国大尺度范围,多个样点同一花生根瘤内和根际土壤中的根瘤菌分析,客观揭示了样点花生根瘤菌的遗传多样性和分布,客观评价了环境因子、花生品种对样点花生根瘤菌多样性的影响。为高效固氮花生根瘤菌的筛选提供了大量种质资源和理论基础,为根瘤菌剂的应用范围等提供理论指导。
刘振山[5]（2019）在《刺槐根瘤菌种群遗传分析和比较基因组学研究》文中指出刺槐是一种近代跨洲迁移的豆科植物。刺槐迁移促进了其共生根瘤菌群之间的基因流动,然而宿主迁移对全球范围内刺槐根瘤菌的遗传结构的影响尚未明确。本研究以北美洲、欧洲和亚洲的刺槐根瘤菌为试验材料,分别利用种群遗传学和比较基因组学方法对刺槐根瘤菌共生基因的起源与进化进行了研究。主要研究结果如下:1.持家基因atpD和gln2的遗传多样性较为丰富,而rpoA的遗传多样性最低;共生基因nifH的遗传多样性最大,nodA的遗传多样性最小;共生基因的核苷酸多态性要比持家基因低至少一个数量级。6个持家基因和5个共生基因无基因重组。共生基因和持家基因都经历了强烈的纯化选择作用。2.286株中慢生根瘤菌可分为3个主要分支（Clade I、Clade II、Clade III）和1个混合分支,每个Clade至少包括17种单倍型,呈现一个星状结构的进化网络。没有任何一个单倍型同时存在于中国、德国和美国的种群中,美国种群具有较高的单倍型多样性,德国种群的共生基因具有主导地位。Clade I和Clade III存在连锁不平衡（p<0.001）,而Clade II存在遗传重组（p=0.263）。3.3个分支（Clade）具有不同的进化历史,Clade I、Clade II、Clade III在不同时期都经历了空间扩张事件,而Clade II也经历了种群数量扩张事件,并且种群扩张时间接近于其空间扩张时间,时间大约为123-823年之前,与刺槐引种进入中国并扩散传播的时间大体一致。4.德国是共生基因的起源中心,不同地区（中国、美国和德国）共生基因遗传多样性的分布现状是历史上独立的种群动态过程的结果,其中包括至少发生几千年之前的空间扩张事件和区域间的分化,而不是在过去几个世纪里随刺槐宿主迁移的结果。3个分支(NCI、NCII和NCIII)由祖先种群同时分化而来。5.比较基因组学研究结果表明,附属基因组占到了整个泛基因组的55.43%,同时还发现刺槐根瘤菌中有大量的噬菌体片段和转移元件,表明刺槐根瘤菌基因组高度杂合,对环境有极强的适应能力。随着菌株数目的增加,持家基因的数目越来越少,反而会发现更多的特有基因。6.平均核苷酸一致性分析表明,与刺槐结瘤的根瘤菌具有很高的基因组多样性。刺槐中慢生根瘤菌CCNWGS0123基因组包含五个复制子,一个染色体和四个质粒,其中plas4为共生质粒,一个保守的结瘤基因簇和一个保守的固氮基因簇位于plas4质粒上。plas4质粒与染色体是独立进化的,plas4质粒发生过低频率的同源重组事件,其连锁强度高于染色体部分。7.根瘤菌持家基因的系统发育树与共生基因热图的分层聚类结果大致相同,4个根瘤菌属清晰地分为四支。其中,中慢生根瘤菌属菌株拥有更多的共生相关基因,这可能是中慢生根瘤菌是与刺槐结瘤的优势菌群的原因之一。8.与“非刺槐”相比,刺槐中慢生根瘤菌染色体的差异很大,“非刺槐”中慢生根瘤菌几乎不含有plas4质粒中的同源片段,plas4质粒作为一个功能单元可以赋予根瘤菌与刺槐结瘤和固氮的能力,与染色体遗传背景无明显相关性。共生基因簇两翼序列高度保守,然而德国菌株的两翼序列表现出特异性,证明其经历了不同的进化历史。nod基因的保守性高于nif基因。大量的水平基因转移事件被检测到,并且更容易发生在近缘种之间。
李维芳[6]（2019）在《辽宁省花生主产区根瘤菌多样性及其应用研究》文中研究说明本研究在辽宁省的阜新市和彰武县采集两种土壤,种植了九种豆科植物,分别为三叶草、蚕豆、苜蓿、大豆、花生、豇豆、田菁、绿豆和紫云英,证明了花生主产区根瘤菌具有多样性。选择分离并纯化出的23株花生根瘤菌进行回接试验,同时进行生理生化指标的测定。后续采用16S r DNA的方法进一步证明分离于两个地区的根瘤菌具有多样性,筛选出优良的菌株A5在不同施氮处理下进行接种,并且进行田间应用的研究,最后找出考种和产量效果最好的处理为N2/3A5。从生长代时、产酸碱等特性可以初步判断待测菌株为慢生根瘤菌;对其进行数值分类,通过聚类分析发现待测23株菌株存在80%的相似性,菌株聚成4个类群。类群Ⅳ拥有较多的菌株,分离来自两种土壤的多株菌株聚在该群中;群Ⅱ和群Ⅲ为3个菌株聚为一群,也包括两个地区的菌株;证明不同地区拥有同种根瘤菌并且具有多样性。通过对16S r DNA序列进行分析,结果表明供试菌株均属于Bradyrhizobium,说明辽宁省本土的优势根瘤菌菌株为Bradyrhizobium。分析16S r DNA基因并且建立了系统发育树,把待测菌株归分成为5个类群;结合以上,可以看出23株菌株的分布有着一定的规律性,种植环境、土壤肥效、地理位置等因素影响根瘤菌的多样性及其分布。试验设置八个处理,对其在花期、结荚期的0-10cm、10-20cm、20-30cm土层的土壤铵、硝态氮、速效磷、速效钾的含量及相关酶的测定的分析、花生植株各器官的全氮、全磷、全钾含量的测定的研究结果表明:其余七个处理与CK相比在各项所测指标上差异显着;接菌处理效果明显好于等量氮肥的未接菌处理;铵、硝态氮、速效磷、速效钾含量随土层逐渐增加,有降低的趋势;各处理花生植株全氮和全磷的含量叶片高于茎,全钾的含量为茎高于叶片;分析以上,只有达到一定配比的施氮量并施用高效菌肥,才真正能做到在农业中减少化肥用量。在本研究的田间试验中,等量氮肥时,接种菌剂与未接种菌剂作比较,花生根瘤数发生变化,接种菌剂比未接种更能够明显的提高植株根瘤的数量;在各处理中未施加菌剂的处理的根瘤数变化不大,但是数量都较少,结果表明来自本地的花生根瘤菌数量比较少,接种根瘤有利于提升花生植株的固氮作用。在成熟期对花生大田试验的考种和产量结果进行分析,结果说明:与CK相比,各个处理的测定指标均显着提高。在考种时,N2/3A5的各项指标效果均较突出,其次为N1/3A5;产量调查时,证明处理N2/3A5产量最高而且效果最明显,比对照高出24.59%,与未接菌比增产15.35%;其次是处理N1/3A5,比对照高出16.19%,与未接菌相比增产9.1%。综合以上,接菌处理在提高花生产量上十分重要,而根瘤菌与氮肥配施在处理N2/3A5时可以更好的提高花生的产量。
康文娟[7]（2019）在《紫花苜蓿根瘤菌生物型划分及其转录组学分析》文中指出根瘤菌遗传多样性和共生专一性的研究有助于根瘤菌资源的分类鉴定和精准利用。同一种内的根瘤菌株具有不同的表型生理生化特征,与不同紫花苜蓿品种的共生效应也存在差异。因此,根据根瘤菌的表型差异以及与苜蓿品种的共生效应,可以将根瘤菌划分为不同的生物型。本研究以甘肃农业大学分别设立在甘肃省白银市会宁县会师镇、武威市凉州区黄羊镇和兰州市安宁区的牧草试验站的甘农3号、甘农9号、陇中、清水和WL168HQ紫花苜蓿品种为材料,从根瘤、根表皮、根中柱、茎、叶、花、种子等不同组织、根际土壤和田间土壤中分离根瘤菌株,对其进行表型生理生化特征分析、16S rRNA基因限制性片段长度多态性分析（Restriction fragment length polymorphism,RFLP）、16S rRNA基因测序、多位点序列分型（Multilocus sequence typing,MLST）、结瘤固氮基因测序和共生效应测定。通过研究根瘤菌表型多样性、遗传多样性和共生专一性,划分根瘤菌生物型,并对根瘤菌生物型和苜蓿品种高效匹配的专一性共生系统进行转录组学分析,旨在探寻根瘤菌生物型与苜蓿品种专一性共生的分子基础,为丰富专一性共生根瘤菌资源,强化苜蓿与根瘤菌的高效共生育种,培育高质量共生型苜蓿品种提供理论依据。结果表明:（1）分离获得53株根瘤菌,其中以内生根瘤菌为主（43株）,占总菌株的81.1%;非内生根瘤菌有10株,占总菌株的18.9%。根瘤菌表型多样性丰富,内生根瘤菌相对非内生根瘤菌表型多样性更丰富。碳氮源利用谱广泛,抗生素和染料抗性较强,对低浓度的NaCl、弱酸、弱碱和高温抗性较强。中华根瘤菌属（Ensifer）和根瘤菌属（Rhizobium）菌株在77%的相似性水平上分别聚集为6个和8个群,在100%的相似性水平上分别聚集为25个和20个群。不同栽培区域、苜蓿品种和组织部位来源的Ensifer属和Rhizobium属菌株表型多样性有差异,分别是来自兰州市安宁区牧草试验站（香农-威纳多样性指数分别为1.099和1.733）、WL168HQ苜蓿（1.099和1.733）和根瘤（0.757和1.332）的菌株表型多样性最丰富。（2）根瘤菌株遗传多样性丰富,53株根瘤菌共产生22种16S rRNA-RFLP酶切类型。不同栽培区域、苜蓿品种和组织部位来源的菌株多样性差异明显,来自武威市凉州区牧草试验站（多样性指数为1.864）、甘农3号苜蓿（1.268）和根际土壤（1.386）的根瘤菌株遗传多样性最丰富。53株根瘤菌经16S rRNA和MLST分析分别与模式菌株Ensifer meliloti LMG 6133T、Rhizobium radiobacter ATCC19358T和Rhizobium rosettiformans W3T聚集在一起,序列相似性均大于97%,被定种为E.meliloti（32株）,R.radiobacter（20株）和R.rosettiformans（1株）。Rhizobium属菌株均不能扩增到nodC和nifH,不同E.meliloti菌株的nodC和nifH基因有共同来源,序列相似性达97%100%;nifH基因多样性高于nodC基因。遗传多样性与表型多样性没有直接关系。（3）根瘤菌株与不同紫花苜蓿品种的共生效应存在差异。就单独接种效应,菌株QL2与甘农3号苜蓿、菌株G3L3与甘农9号苜蓿、菌株LP3与清水苜蓿共生匹配和适应能力强;在陇中和WL168HQ苜蓿上,不同菌株接种对植株共生能力的提升效果存在差异。从总体共生效应来说,32株E.meliloti菌接种后,甘农3号、甘农9号和清水苜蓿品种上共生指标值的分散程度均小于陇中和WL168HQ苜蓿品种;即菌株在前3个苜蓿品种上具有相似的共生效应,在后2个苜蓿品种上的共生效应差异明显。说明E.meliloti菌株与紫花苜蓿品种的共生效应主要由苜蓿品种基因型决定,其次为菌株,不同紫花苜蓿品种与根瘤菌株的相互识别能力和共生敏感性存在差异。（4）以主成分分析中对共生效应贡献率最大的地上干重指标,代表根瘤菌株与紫花苜蓿品种的共生效应,当接种根瘤菌的苜蓿品种地上干重显着高于（P<0.05）未接种处理CK时,将根瘤菌株与苜蓿品种共生效应标记为“正效应”E（Effective）,显着低于（P<0.05）CK时标记为“负效应”I（Inhibitive）,与CK差异不显着（P>0.05）时标记为“无效应”O（Noneffective）。以苜蓿品种甘农3号、甘农9号、陇中、清水和WL168HQ的顺序,将各根瘤菌株的共生效应标记符号进行合并,形成12种共生效应组合;根据效应组合中E、O、I组分数量的差异将所有菌株分为6种共生模型。共生效应组合EOOOO、OEOOO、OOEOO和OOOEO代表的菌株分别与甘农3号、甘农9号、陇中和清水苜蓿存在强烈的共生正效应专一性。EEOOO代表的菌株与甘农3号和甘农9号苜蓿存在共生正效应,OEOEO代表的菌株与甘农9号和清水苜蓿存在共生正效应。OIOEO代表的菌株与甘农9号苜蓿存在共生负效应专一性,与陇中苜蓿存在共生正效应专一性。OOOOI、OIOOO和OOOIO代表的菌株分别与WL168HQ、甘农9号和清水苜蓿存在共生负效应专一性。OOOII代表的菌株与清水和WL168HQ苜蓿均存在共生负效应。OOOOO代表的菌株与5个苜蓿品种均无共生效应。（5）32株E.meliloti菌经25种表型和6种共生模型,被划分为28种生物型。其中生物型Ⅲ（QL2）和Ⅴ（WLG1）与甘农3号苜蓿、生物型ⅩⅩⅦ（LL11）与甘农9号苜蓿、生物型Ⅳ（LL1）与清水苜蓿、生物型Ⅱ（LP3）和Ⅵ（G3L3）与陇中苜蓿存在强烈的专一性共生正效应,而生物型Ⅸ（G3L4）、Ⅹ（G3L7）、ⅩⅢ（G3L10和G3L13）、ⅩⅩⅥ（G3L12）、Ⅺ（G9L5）和ⅩⅨ（LL10）与甘农9号苜蓿、生物型Ⅻ（G3L9）与清水苜蓿、生物型ⅩⅦ（LL8）、ⅩⅩ（QL5）、ⅩⅩⅣ（QL4）和ⅩⅩⅤ（G3L5）与WL168HQ苜蓿存在专一性共生负效应。生物型Ⅷ（WLP2）与甘农9号和清水苜蓿及生物型ⅩⅩⅧ（LL2）与甘农3号和甘农9号苜蓿存在非专一性共生正效应,生物型ⅩⅫ（G9L7）与清水和WL168HQ苜蓿存在非专一性共生负效应。生物型ⅩⅣ（G9L3和G9L8）与甘农9号苜蓿存在专一性共生负效应,与清水苜蓿存在专一性共生正效应。生物型Ⅰ（G3L2）、Ⅶ（G3T2）、ⅩⅤ（G9L6、LL5、LL6）、ⅩⅥ（LL7）、ⅩⅧ（G3L6）、ⅩⅪ（G3L8）和ⅩⅩⅢ（G9L4）与5个苜蓿品种均无共生效应。所有生物型菌株接种WL168HQ苜蓿,均不产生专一性共生正效应,说明引进苜蓿品种与本地根瘤菌株的匹配能力较差。（6）选择4个专一性共生正效应生物型和2个非专一性共生正效应生物型菌株,分别接种相应的紫花苜蓿品种并进行根部转录组学分析,研究基于表型和共生效应划分根瘤菌专一性生物型的分子基础。不同生物型菌株在同一苜蓿品种上共生效应的差异是根瘤菌生物型划分的主要依据,而不同苜蓿品种对根瘤菌生物型划分的分子基础也不同。非专一性生物型菌株ⅩⅩⅧ（LL2）与Ⅷ（WLP2）接种甘农9号苜蓿的对比组合（表示为G9-LL2 vs G9-WLP2,下文同理）,与其余3个苜蓿品种上的生物型对比组合没有共享基因,也没有显着富集的GO（Gene ontology）条目,说明基于甘农9号的生物型分类机制可能与其它3个苜蓿品种不同。对比组合G3-LL2 vs G3-QL2（非专一性与专一性）、Q-LL1 vs Q-WLP2（专一性与非专一性）和L-G3L3 vs L-LP3（专一性与专一性）共享68个差异基因,涉及到23条KEGG（Kyoto encyclopedia of genes and genomes）和5条未知功能代谢通路。专一性越强,生物型菌株间的差异基因数量和表达量越高,涉及到的代谢通路越多。权重基因共表达网络分析（Weighted gene co-expression network analysis,WGCNA）确定了3个与地上干重和地下干重均高度相关的模块,证实了根据地上干重衡量共生效应的可靠性。68个共享差异基因中,有45个差异基因与WGCNA模块的代表基因重叠,表明这些基因与根瘤菌生物型划分相关。它们参与了植物的次生代谢产物合成、碳水化合物代谢、氨基酸代谢以及激素信号传导途径,主要编码苜蓿品种的类黄酮等nod基因诱导剂信号因子和根瘤菌株的结瘤因子,在根瘤菌株与苜蓿品种的共生专一性、植物先天性免疫反应和根瘤菌对植物免疫反应的抑制方面有重要作用,这为甘农3号、陇中和清水苜蓿品种上根瘤菌生物型的划分提供了分子基础。
黑泽文,向慧敏,章家恩,梁开明[8]（2019）在《豆科植物修复土壤重金属污染研究进展》文中指出随着经济的发展,生态环境污染日趋严重,其中土壤重金属污染成为一个突出问题。利用植物修复土壤重金属污染是当前环境科学和生态学领域的研究热点之一。采用根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染是一种有效的植物修复方法,它不仅可以利用根瘤菌与豆科植物互利共生的优势来抵抗重金属胁迫,而且其固氮作用有助于提高土壤养分。通过文献检索分析,收集整理了我国现已发现的具有土壤重金属污染修复潜力的豆科植物,并对根瘤菌修复土壤重金属污染的机理以及根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染的研究进展进行了综述,以期为今后利用根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染的研究和实践提供参考。
段如雁[9]（2019）在《花榈木根瘤菌多样性及优良菌株筛选》文中提出花榈木（Ormosia henryi Prain）为蝶形花科Papilionaceae红豆属Ormosia的珍贵用材、园林绿化树种,具有较高的经济价值。花榈木能与根瘤菌共生形成根瘤,但与哪些根瘤菌共生?其特性是什么?是否具有表型多样性和遗传多样性?人工接种根瘤菌后有哪些接种效应?尚不清楚。这些问题的解决对研究花榈木-根瘤菌共生固氮体系,丰富我国根瘤菌基因资源,选育高效菌株进行人工接种以提高花榈木苗木质量具有十分重要的意义。针对这些问题,研究小组在花榈木分布区广泛采集花榈木根瘤,进行野生分布特征和生境调查,分析花榈木-根瘤菌多样性与环境的耦合关系;运用传统培养方法和高通量测序技术,探索根瘤细菌的组成和分布;对花榈木根瘤菌进行分离纯化和回接验证,通过生理生化测定和分子生物学手段分析根瘤菌表型多样性和遗传多样性,以明确花榈木根瘤菌的系统发育地位,并进行人工接种根瘤菌和接种苗抗旱试验,筛选优良促生和抗旱菌株。通过4年多的研究,得出如下主要结论:（1）花榈木根瘤主要集中分布在0-30cm的土层内,10-20cm土层根瘤数量、重量最大,根瘤主要着生在花榈木侧根上,其形状有球形、椭圆形、长条形、棒状分叉、姜状和珊瑚状等,根瘤小的仅1-2mm,大的可达20mm以上。根瘤的颜色有浅黄色、黄褐色、浅褐色、深褐色等,属于无限根瘤类型。花榈木根瘤菌菌落生长时间为2-7d,直径达1.5-6mm,乳脂色或半透明,边缘整齐,表面凸起,产生粘液,具光泽,不吸收刚果红,革兰氏染色为阴性,根瘤菌呈杆状、棒槌状,部分呈X、T形,平均大小为3.12±0.70μm×0.69±0.08μm。（2）生态环境对根瘤菌与花榈木共生关系的影响较大,海拔对根瘤重具有极显着的作用,海拔越低,根瘤越重;土壤pH对花榈木根瘤大小的影响最大,在pH为3.76-6.89的范围内,根瘤短径随pH的增加而增大;根瘤重与碱解氮含量最相关,土壤碱解氮含量越高,单个根瘤越重。在花榈木根瘤内细菌的物种分布上,土壤因子比地理因子的影响大,一定范围内,花榈木根瘤内细菌的多样性随土壤速效钾含量的增加而增加。（3）花榈木根瘤内细菌具有丰富的多样性,可以注释到6门、11纲、20目、34科,61属。包括结瘤共生菌和非结瘤共生菌,分别为Proteobacteria（变形菌门）、Firmicutes（厚壁菌门）、Actinobacteria（放线菌门）、Bacteroidetes（拟杆菌门）、Spirochaetes（螺旋体门）、Melainabacteria,其中Proteobacteria（变形菌门）包含了大部分结瘤共生菌,和Firmicutes（厚壁菌门）一起构成花榈木根瘤细菌的优势门。（4）花榈木根瘤菌的表型多样性丰富,大部分菌株对碳水化合物利用能力比较广泛,少数菌株对碳源利用能力较差,所有供试菌株均可利用L-天冬氨酸、L-半胱氨酸、L-酪氨酸、L-白氨酸、L-谷氨酸作为唯一氮源。对头孢霉素的抗性最弱,对溶解酶素的抗性最强。供试菌株普遍具有较强的耐酸能力,而耐碱能力较差,大部分花榈木根瘤菌菌株能在4-40℃温度中生长,少部分菌株能在60℃中生存,总体对温度的适应性范围较广。多数花榈木菌株在无NaCl、1%NaCl、2%NaCl生长较好,随着NaCl浓度的增加,花榈木根瘤菌生长越来越差。68.4%的菌株BTB中产酸,31.6%的菌株BTB中产碱。所有供试菌株不产生氧化酶,98.2%的菌株能产生过氧化氢酶,96.5%的菌株不能在肉汤中生长。57株供试菌株在82%相似性水平可以分为5个表观群。（5）花榈木根瘤菌16S rRNA扩增产物分别用四种限制性内切酶（Hae III、Hinf I、MspI和RsaI）酶切后,分别得到22、21、21、15种限制性内切酶酶切图谱类型和50种组合类型,表现出了较高的遗传多样性。供试菌株16S r RNA PCR-RFLP、BOX-PCR指纹图谱分别在75%、70%的相似性水平上分为6大类,这些遗传图谱类型分布没有明显的地域性特点。16S rRNA PCR-RFLP、BOX-PCR指纹图谱及16S rRNA基因的全序列三个聚类树状图揭示的发育关系具有较好的一致性,57株可结瘤菌株分别位于Rhizobium（根瘤菌属）、Azorhizobiu（固氮根瘤菌属）、Mesorhizobium（中慢生根瘤菌属）、Bradyrhizobium（慢生根瘤菌属）、Sinorhizobium（中华根瘤菌属）、Burkholderia（伯克氏菌属）6个属中。（6）接种根瘤菌能显着提高花榈木幼苗叶片的光合速率、蒸腾速率、叶绿素荧光参数,促进花榈木幼苗的地上地下部分生长及总生物量积累。不同菌株的促生效果存在显着差异,通过促生效应综合评价,排名前五的菌株依次为45号、46号、32号、51号、47号,可初步作为优良促生菌株。（7）接种根瘤菌能显着提高花榈木幼苗的抗旱性,花榈木接种不同的菌株对中度干旱胁迫的生理响应差异显着。接种根瘤菌能够降低干旱胁迫对花榈木叶片质膜相对透性的影响,提高植株体内脯氨酸及可溶性糖等可渗透调节物质含量以及提高活性氧和自由基清除酶SOD的活性,从而减小对细胞造成的脱水伤害,并能有效减少膜脂过氧化产物MDA的积累,提高花榈木幼苗的耐旱能力。接种后花榈木幼苗光合速率、水分利用效率、PSⅡ反应中心内的光能转化效率和PSⅡ的潜在活性提高,对干旱胁迫的调节适应能力增强。抗旱综合评价结果显示,34号、35号、32号、43号、28号、37号菌株有利于提高花榈木幼苗的抗旱性,可初步作为优良的抗旱菌株。综合促生效果和抗旱性指标,得到38号、35号、42号、47号、32号菌株为既促生和抗旱综合效果最佳的前五名菌株。
李玲,沈宝宇,张天静,宗绪晓[10]（2019）在《根瘤菌对生态农业的重要意义及其影响因素》文中研究表明该文介绍了根瘤菌对生态农业发展的重要性,以及豆科植物—根瘤菌这一共生体系的影响因素,以期为正确应用推广及发挥豆科作物—根瘤菌共生固氮体系在生态农业中的重要作用提供科学参考。
二、根瘤菌-豆科植物共生多样性与地理环境的关系（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
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。
（2）本文研究方法
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。
三、根瘤菌-豆科植物共生多样性与地理环境的关系（论文提纲范文）
（1）刺槐-根瘤菌共生系统中三型分泌系统效应因子NopP与GS6880的功能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 生物固氮 |
| 1.2 根瘤菌-豆科植物共生固氮体系 |
| 1.2.1 概述 |
| 1.2.2 根瘤的形成过程 |
| 1.2.3 结瘤过程的调控 |
| 1.3 细菌的T3SS |
| 1.3.1 革兰氏阴性菌分泌系统 |
| 1.3.2 T3SS的结构与功能 |
| 1.3.3 根瘤菌的T3SS |
| 1.3.4 根瘤菌的T3Es |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 1.4.1 选题目的意义 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 1.4.3 技术路线 |
| 第二章 效应因子的筛选与突变体构建 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验菌株与质粒 |
| 2.2.2 试剂与仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 效应因子的预测 |
| 2.3.2 类黄酮对潜在效应因子基因的诱导 |
| 2.3.3 细菌RNA提取及c DNA合成 |
| 2.3.4 荧光定量分析 |
| 2.3.5 分泌实验 |
| 2.3.6 缺失突变体菌株的构建 |
| 2.3.7 回补菌株的构建 |
| 2.3.8 生长曲线的测定 |
| 2.4 实验结果 |
| 2.4.1 潜在效应因子的筛选 |
| 2.4.2 类黄酮对潜在T3Es表达的影响 |
| 2.4.3 分泌实验 |
| 2.4.4 突变菌株及回补菌株的构建 |
| 2.4.5 突变菌株及回补菌株的生长曲线 |
| 2.5 讨论 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 NopP在共生系统中的功能研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.2.1 实验菌株与质粒 |
| 3.2.2 试剂与仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 植物回接实验 |
| 3.3.2 基因表达分析 |
| 3.3.3 植物ROS含量测定 |
| 3.3.4 固氮酶活的测定 |
| 3.3.5 叶绿素含量的测定 |
| 3.3.6 根瘤组织石蜡切片观察 |
| 3.3.7 根瘤固氮区超薄切片观察 |
| 3.3.8 农杆菌介导的烟草瞬时表达 |
| 3.3.9 酵母双杂交实验 |
| 3.3.10 酵母质粒提取 |
| 3.3.11 双分子荧光互补实验 |
| 3.3.12 免疫共沉淀实验 |
| 3.3.13 亚细胞定位 |
| 3.3.14 转录组分析 |
| 3.3.15 细胞壁重构相关酶活测定 |
| 3.3.16 数据分析 |
| 3.4 实验结果及分析 |
| 3.4.1 nopP在结瘤过程中的表达变化 |
| 3.4.2 NopP的靶标筛选与验证 |
| 3.4.3 NopP和 TRAPPC13 的亚细胞定位 |
| 3.4.4 NopP对共生的影响 |
| 3.4.5 转录组分析NopP缺失所引起的刺槐响应 |
| 3.4.6 NopP对刺槐根ROS含量的影响 |
| 3.4.7 结瘤早期细胞壁重组相关酶活性测定 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 GS6880 在共生系统中的功能研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.2.1 实验菌株与质粒 |
| 4.2.2 试剂与仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 蛋白互作结构域检测 |
| 4.3.2 农杆菌介导的瞬时表达 |
| 4.3.3 磷酸蛋白质组分析 |
| 4.3.4 植物水杨酸及茉莉酸含量测定 |
| 4.4 实验结果 |
| 4.4.1 GS6880 在结瘤过程中的表达变化 |
| 4.4.2 GS6880 对刺槐防御反应的影响 |
| 4.4.3 GS6880 的靶标筛选与验证 |
| 4.4.4 GS6880 与CRK3 的互作分析 |
| 4.4.5 crk3 在结瘤过程中的表达变化 |
| 4.4.6 GS6880 和CRK3 的亚细胞定位 |
| 4.4.7 GS6880 对共生的影响 |
| 4.4.8 转录组分析GS6880 所引起的刺槐响应 |
| 4.4.9 磷酸蛋白组分析GS6880 所引起的刺槐响应 |
| 4.5 讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.1.1 NopP和 GS6880是GS0123的T3Es |
| 5.1.2 NopP在侵染前期瞬时激活刺槐防御 |
| 5.1.3 GS6880 在侵染前期抑制刺槐防御 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（2）滨海耐盐豆科植物合萌根瘤菌多样性及演化历史研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 根瘤菌多样性研究 |
| 1.1.1 根瘤菌分类概述 |
| 1.1.2 根瘤菌多样性研究常用方法 |
| 1.1.3 根瘤菌与豆科植物共生体系 |
| 1.1.4 根瘤菌-豆科植物共生体系的生物固氮 |
| 1.2 合萌根瘤菌 |
| 1.2.1 合萌-根瘤菌共生关系概述 |
| 1.2.2 合萌根瘤菌是一类光能异养细菌 |
| 1.2.3 合萌-根瘤菌共生体系的建立 |
| 1.2.4 根瘤菌水平基因转移 |
| 1.3 III型分泌系统 |
| 1.3.1 III型分泌系统概述 |
| 1.3.2 根瘤菌的T3SS |
| 1.4 选题目的和意义 |
| 1.5 研究内容 |
| 1.6 技术路线 |
| 第2章 合萌根瘤菌遗传多样性和系统发育研究 |
| 2.1 材料方法 |
| 2.1.1 试剂和培养基 |
| 2.1.2 合萌根瘤采集、根瘤菌分离纯化和菌种保藏 |
| 2.1.3 合萌根瘤菌菌种鉴定 |
| 2.1.4 合萌根瘤菌扩增子系统发育分析 |
| 2.1.5 土壤理化指标测定 |
| 2.1.6 合萌根瘤菌回接实验、交叉结瘤实验 |
| 2.1.7 核苷酸多态性与重组突变分析 |
| 2.1.8 合萌根瘤菌以及合萌-根瘤菌共生体系耐盐性测定 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 合萌根瘤菌分离概况 |
| 2.2.2 合萌根瘤菌多样性系统发育分析 |
| 2.2.3 合萌根瘤菌分布与土壤相关性分析 |
| 2.2.4 合萌根瘤菌回接实验、交叉结瘤实验 |
| 2.2.5 合萌根瘤菌分子演化分析 |
| 2.2.6 合萌-根瘤菌共生体系耐盐性测试 |
| 2.3 本章总结 |
| 第3章 合萌根瘤菌新种鉴定 |
| 3.1 材料方法 |
| 3.1.1 供试菌株 |
| 3.1.2 培养基 |
| 3.1.3 最适生长条件测定 |
| 3.1.4 抗药性鉴定 |
| 3.1.5 不同碳源利用能力测定 |
| 3.1.6 酶活测定 |
| 3.1.7 脂肪酸、极性脂、呼吸醌测定 |
| 3.1.8 基因组测序、拼接、优化、分析 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 生理生化分析 |
| 3.2.2 脂肪酸成分、呼吸醌、极性脂分析 |
| 3.2.3 透射电镜照片 |
| 3.2.4 慢生根瘤菌物种树与全基因组ANI |
| 3.3 本章总结 |
| 第4章 合萌根瘤菌起源、演化历史分析 |
| 4.1 材料方法 |
| 4.1.1 供试菌株选择 |
| 4.1.2 基因组测序、拼接、优化 |
| 4.1.3 基因组预测、注释 |
| 4.1.4 功能基因组分分析 |
| 4.1.5 合萌根瘤菌演化分析 |
| 4.2 结果分析 |
| 4.2.1 基因组概况 |
| 4.2.2 合萌根瘤菌起源分析 |
| 4.2.3 合萌根瘤菌基因组比较分析 |
| 4.2.4 合萌根瘤菌共生相关基因分析 |
| 4.2.5 慢生根瘤菌基因演化分析 |
| 4.2.6 慢生根瘤菌差异基因分析 |
| 4.2.7 Cluster Ⅲ分枝菌株是否可以划为新属? |
| 4.3 本章总结 |
| 第5章 全文总结及展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（3）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（论文提纲范文）
| 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) |
（4）环境因子对花生根瘤菌遗传多样性的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 文献综述 |
| 1.1 花生的种植历史与价值 |
| 1.2 根瘤菌与豆科植物固氮体系的建立 |
| 1.2.1 吸附和识别 |
| 1.2.2 侵染 |
| 1.2.3 结瘤固氮 |
| 1.2.4 影响共生固氮的因素 |
| 1.3 根瘤菌的研究方法 |
| 1.3.1 根瘤菌的表型研究方法 |
| 1.3.2 根瘤菌的遗传型分析方法 |
| 1.3.3 根瘤菌共生基因的系统发育分析 |
| 1.4 花生根瘤菌的研究现状 |
| 1.5 花生根瘤菌遗传多样性与土壤因子的关系 |
| 1.6 高通量测序技术的应用 |
| 1.7 本论文选题依据、研究内容及意义 |
| 2 花生根瘤菌的分离及多样性分析 |
| 2.1 实验材料与方法 |
| 2.1.1 花生根瘤菌的采集 |
| 2.1.2 花生根瘤菌的分离、纯化和保藏 |
| 2.1.3 花生根瘤菌DNA的提取 |
| 2.1.4 花生根瘤菌筛选 |
| 2.1.5 16S rRNA以及IGS基因的序列分析 |
| 2.1.6 持家基因(housekeeping gene)的序列分析以及鉴定 |
| 2.1.7 结瘤固氮基因PCR引物 |
| 2.1.8 TA克隆 |
| 2.1.9 土壤因子测定 |
| 2.2 数据分析 |
| 2.3 实验结果与分析 |
| 2.3.1 花生根瘤菌分离结果 |
| 2.3.2 recA基因鉴定单体型 |
| 2.3.3 花生根瘤菌MLSA分析结果 |
| 2.3.4 共生基因的系统发育分析 |
| 2.3.5 花生根瘤菌多样性的分析 |
| 2.3.6 样点多样性分析 |
| 2.3.7 环境因子对花生根瘤菌分布的影响 |
| 2.3.8 气候因子对花生根瘤菌多样性的影响 |
| 2.3.9 不同地区的花生根瘤菌多样性 |
| 2.3.10 不同品种花生对花生根瘤菌遗传多样性的影响 |
| 2.3.11 分组后不同品种 |
| 3 花生根际土慢生根瘤菌群落 |
| 引言 |
| 3.1 实验材料与方法 |
| 3.1.1 根际土的采集 |
| 3.1.2 花生根际土壤DNA的提取 |
| 3.2 高通量数据分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 测序结果分析 |
| 3.3.2 样点alpha多样性 |
| 3.3.3 环境因子对花生根瘤菌的影响 |
| 3.3.4 不同花生品种对根际慢生根瘤菌的影响 |
| 4 花生根际土壤微生物群落多样性 |
| 4.1 实验材料与方法 |
| 4.1.1 花生根际土的采集 |
| 4.1.2 花生根际土壤DNA的提取 |
| 4.2 高通量数据分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 样品测序结果 |
| 4.3.2 微生物物种及其丰度分析 |
| 4.3.3 不同样品间微生物组成相似性 |
| 4.3.4 单样品的多样性分析 |
| 4.3.5 不同分组间群落多样性的差异 |
| 4.3.6 不同分组的alpha多样性 |
| 4.3.7 微生物群落的beta多样性 |
| 4.3.8 环境因子对微生物群落结构的影响 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 |
（5）刺槐根瘤菌种群遗传分析和比较基因组学研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 根瘤菌与豆科植物共生体系的建立 |
| 1.2.1 根瘤菌的进化 |
| 1.2.2 根瘤菌在宿主根毛上定殖 |
| 1.2.3 侵染线的形成与延伸 |
| 1.2.4 类菌体的分化 |
| 1.3 根瘤菌种群遗传学研究 |
| 1.3.1 种群遗传学 |
| 1.3.2 根瘤菌种群遗传学早期研究 |
| 1.3.3 根瘤菌水平基因转移与重组 |
| 1.3.4 根瘤菌的生物地理学研究进展 |
| 1.4 根瘤菌比较基因组学研究 |
| 1.5 刺槐根瘤菌研究进展 |
| 1.6 研究目的和意义 |
| 第二章 共生基因的遗传结构和进化模式研究 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 样品采集 |
| 2.1.2 刺槐根瘤菌的分离、纯化与保存 |
| 2.1.3 基因组DNA的提取 |
| 2.1.4 16S rDNA的扩增 |
| 2.1.5 持家基因和共生基因的扩增 |
| 2.1.6 数据处理 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 核苷酸多样性 |
| 2.2.2 种群结构分析 |
| 2.2.3 等位基因的遗传重组和连锁不平衡分析 |
| 2.2.4 等位基因频率的空间相关性 |
| 2.2.5 群体动态历史 |
| 2.2.6 空间溯源分析 |
| 2.2.7 分歧时间 |
| 2.2.8 群体动态历史模型 |
| 2.3 讨论 |
| 2.3.1 共生基因遗传多样性与遗传结构 |
| 2.3.2 刺槐中慢生根瘤菌共生基因的起源地 |
| 2.3.3 种群动态历史 |
| 2.3.4 中国刺槐根瘤菌共生基因的谱系地理模式 |
| 2.4 小结 |
| 第三章 刺槐根瘤菌的比较基因组学研究 |
| 3.1 方法与材料 |
| 3.1.1 全基因组测序菌株 |
| 3.1.2 基因组DNA的提取 |
| 3.1.3 基因组测序与组装 |
| 3.1.4 基因组组分预测 |
| 3.1.5 功能注释和基因功能分类 |
| 3.1.6 平均核苷酸序列一致性分析 |
| 3.1.7 泛基因组与核心基因组的分析 |
| 3.1.8 系统发育分析 |
| 3.1.9 层次聚类分析 |
| 3.1.10 适应性进化分析 |
| 3.1.11 共线性分析 |
| 3.1.12 基因组核苷酸多态性分析 |
| 3.1.13 遗传重组和连锁不平衡分析 |
| 3.1.14 基因水平转移分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 基因组基本信息 |
| 3.2.2 基因组组分 |
| 3.2.3 菌株CCNWGS0123 基因组的基本特征 |
| 3.2.4 基因功能分析 |
| 3.2.5 ANI分析结果 |
| 3.2.6 刺槐根瘤菌核心基因组和泛基因组 |
| 3.2.7 系统发育分析 |
| 3.2.8 适应性进化分析 |
| 3.2.9 共线性分析 |
| 3.2.10 基因组核苷酸多态性 |
| 3.2.11 遗传重组和连锁不平衡 |
| 3.2.12 结瘤基因与固氮基因簇 |
| 3.2.13 基因水平转移 |
| 3.3 讨论 |
| 3.3.1 平均核苷酸一致性(ANI) |
| 3.3.2 刺槐根瘤菌的水平基因转移现象 |
| 第四章 结论与展望 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（6）辽宁省花生主产区根瘤菌多样性及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 根瘤菌与豆科植物共生结瘤固氮 |
| 1.2 根瘤菌的多样性及其系统发育概况 |
| 1.2.1 表型分类法 |
| 1.2.2 遗传分类法 |
| 1.3 根瘤菌应用及其研究进展 |
| 1.3.1 根瘤菌肥料 |
| 1.3.2 生物固氮在农业中的应用 |
| 1.3.3 我国根瘤菌应用现状 |
| 1.3.4 优良菌株的筛选 |
| 1.4 本研究目的和意义 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 根瘤菌的富集培养 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 土壤采集点 |
| 2.1.2 土壤生态条件及理化性状 |
| 2.1.3 富集培养及各项指标测定 |
| 2.1.4 回接试验及相应指标测定 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 土壤理化性状 |
| 2.2.2 富集培养及各项指标测定 |
| 2.2.3 回接试验及相应指标测定 |
| 2.3 结论与讨论 |
| 2.3.1 结论 |
| 2.3.2 讨论 |
| 第三章 根瘤菌生物学特性及数值分类研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 培养基及试剂 |
| 3.1.2 表型性状测定 |
| 3.1.3 数值分类方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 菌株生长情况 |
| 3.2.2 耐盐性检测 |
| 3.2.3 BTB产酸产碱分析 |
| 3.2.4 耐酸碱性分析 |
| 3.2.5 牛奶石蕊反应分析 |
| 3.2.6 溶磷性分析 |
| 3.2.7 过氧化氢酶(Catalase)活性分析 |
| 3.2.8 对染料的抗性分析 |
| 3.2.9 硝酸盐还原反应分析 |
| 3.2.10 3-酮基乳糖反应分析 |
| 3.2.11 淀粉水解分析 |
| 3.2.12 肉汤生长分析 |
| 3.2.13 OD曲线及代时 |
| 3.2.14 数值分类聚类结果 |
| 3.3 结论与讨论 |
| 3.3.1 结论 |
| 3.3.2 讨论 |
| 第四章 根瘤菌的形态学和分子遗传学分类鉴定 |
| 4.1 材料和方法 |
| 4.1.1 供试引物及菌株 |
| 4.1.2 主要试剂和仪器 |
| 4.1.3 形态学鉴定 |
| 4.1.4 菌株DNA模板的制备 |
| 4.1.5 16SrDNA基因序列测定和系统发育分析 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 形态学鉴定 |
| 4.2.2 基因组DNA提取结果 |
| 4.2.3 16SrDNA的序列测定及系统发育分析 |
| 4.3 结论与讨论 |
| 4.3.1 结论 |
| 4.3.2 讨论 |
| 第五章 优良菌株的田间应用研究 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 供试菌株及花生品种 |
| 5.1.2 试验小区概况 |
| 5.1.3 试验设计和菌剂的制作 |
| 5.1.4 各处理的小区分布图 |
| 5.1.5 根瘤菌肥的制作 |
| 5.1.6 土壤基本指标以及花生植株指标的测定 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 土壤铵硝态氮、速效磷、速效钾含量及酶的测定的分析 |
| 5.2.2 花生在各时期结瘤量和生理指标分析 |
| 5.2.3 花生植株的全氮、磷、钾含量的测定 |
| 5.2.4 花生小区考种及其产量的分析 |
| 5.3 结论与讨论 |
| 5.3.1 结论 |
| 5.3.2 讨论 |
| 第六章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（7）紫花苜蓿根瘤菌生物型划分及其转录组学分析（论文提纲范文）
| 项目来源 |
| 英文缩略表 |
| 摘要 |
| Summary |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究进展 |
| 1.2.1 根瘤菌与苜蓿共生系统 |
| 1.2.1.1 共生系统建立 |
| 1.2.1.2 宿主植物信号分子 |
| 1.2.1.3 根瘤菌结瘤因子、结瘤基因和固氮基因 |
| 1.2.2 根瘤菌多样性研究 |
| 1.2.2.1 根瘤菌表型多样性研究 |
| 1.2.2.2 根瘤菌遗传多样性研究 |
| 1.2.3 根瘤菌株与苜蓿品种结瘤固氮专一性研究 |
| 1.2.3.1 宿主植物对结瘤固氮专一性的影响因素 |
| 1.2.3.2 根瘤菌对结瘤固氮专一性的影响因素 |
| 1.2.4 根瘤菌生物型研究 |
| 1.2.5 紫花苜蓿-根瘤菌互作转录组学研究 |
| 1.2.5.1 转录组测序的优势 |
| 1.2.5.2 苜蓿的转录组测序 |
| 1.2.5.3 根瘤菌的转录组测序 |
| 1.2.5.4 根瘤菌与苜蓿共生系统转录组学研究 |
| 1.3 研究目的及意义 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 第二章 紫花苜蓿根瘤菌表型多样性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料 |
| 2.2.1 样地概况和苜蓿材料 |
| 2.2.1.1 样地概况 |
| 2.2.1.2 苜蓿材料 |
| 2.2.2 培养基和营养液 |
| 2.2.2.1 培养基配方 |
| 2.2.2.2 营养液配方 |
| 2.2.3 试验试剂和仪器 |
| 2.2.3.1 主要试剂 |
| 2.2.3.2 主要仪器 |
| 2.3 方法 |
| 2.3.1 根瘤菌的分离、纯化与保存 |
| 2.3.1.1 样品采集与制备 |
| 2.3.1.2 分离及纯化 |
| 2.3.1.3 初步鉴定及保存 |
| 2.3.2 根瘤菌株回接鉴定 |
| 2.3.2.1 种子处理和幼苗培育 |
| 2.3.2.2 根瘤菌菌液制备和回接鉴定 |
| 2.3.3 表型特征 |
| 2.3.3.1 唯一碳源、氮源利用 |
| 2.3.3.2 抗生素耐受性测定 |
| 2.3.3.3 染料抗性测定 |
| 2.3.3.4 抗逆性测定 |
| 2.3.3.5 生理生化反应 |
| 2.3.4 表型特征数值分类 |
| 2.3.5 数据分析 |
| 2.4 结果与分析 |
| 2.4.1 根瘤菌株来源及形态特征 |
| 2.4.1.1 根瘤菌株数量及来源 |
| 2.4.1.2 根瘤菌株形态特征 |
| 2.4.2 根瘤菌表型特征 |
| 2.4.2.1 唯一碳源、氮源利用分析 |
| 2.4.2.2 抗生素耐性 |
| 2.4.2.3 染料抗性 |
| 2.4.2.4 抗逆性 |
| 2.4.2.5 生理生化反应 |
| 2.4.3 根瘤菌表型多样性 |
| 2.4.3.1 数值分类分析 |
| 2.4.3.2 表型多样性 |
| 2.5 讨论 |
| 2.6 小结 |
| 第三章 紫花苜蓿根瘤菌遗传多样性研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料 |
| 3.2.1 根瘤菌株 |
| 3.2.2 培养基 |
| 3.2.3 试验试剂和设备 |
| 3.2.3.1 主要试剂 |
| 3.2.3.2 主要仪器 |
| 3.3 方法 |
| 3.3.1 根瘤菌DNA提取 |
| 3.3.2 16SrRNA基因RFLP分析 |
| 3.3.2.1 16SrRNA基因PCR扩增 |
| 3.3.2.2 16SrRNA基因RFLP测定 |
| 3.3.3 16SrRNA基因序列测定及系统发育树构建 |
| 3.3.4 持家基因atpD、glnII和 recA序列测定及多位点序列分型 |
| 3.3.4.1 atpD、glnII和 rec A基因PCR扩增 |
| 3.3.4.2 atpD、glnII和 rec A基因测序及系统发育树构建 |
| 3.3.4.3 atpD、glnII和 rec A基因合并序列系统发育树构建 |
| 3.3.5 结瘤基因nodC和固氮基因nifH测序及系统发育树构建 |
| 3.3.5.1 nodC和 nifH基因PCR扩增 |
| 3.3.5.2 nodC和 nifH基因序列测定和系统发育树构建 |
| 3.3.6 数据分析 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 根瘤菌群体结构 |
| 3.4.1.1 16SrRNA基因PCR-RFLP分析 |
| 3.4.1.2 16SrRNA基因序列分析 |
| 3.4.1.3 持家基因atpD、glnII和 rec A序列分析 |
| 3.4.1.4 持家基因atpD、glnII和 rec A多位点序列分型定种 |
| 3.4.1.5 结瘤基因nodC和固氮基因nifH序列分析 |
| 3.4.2 根瘤菌遗传多样性 |
| 3.4.2.1 根瘤菌16S rRNA-RFLP类型在栽培区域和苜蓿品种上的分布特征 |
| 3.4.2.2 根瘤菌16S rRNA-RFLP类型在苜蓿不同组织部位的分布特征 |
| 3.4.2.3 根瘤菌遗传多样性 |
| 3.5 讨论 |
| 3.6 小结 |
| 第四章 根瘤菌与紫花苜蓿共生专一性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料 |
| 4.2.1 试验种子 |
| 4.2.2 根瘤菌株 |
| 4.2.3 培养基和营养液 |
| 4.2.4 试验试剂和仪器 |
| 4.2.4.1 主要试剂 |
| 4.2.4.2 主要仪器 |
| 4.3 方法 |
| 4.3.1 种子处理和幼苗培育 |
| 4.3.2 根瘤菌菌液制备和接种 |
| 4.3.3 接种效果测定 |
| 4.3.3.1 结瘤指标 |
| 4.3.3.2 生长指标 |
| 4.3.3.3 叶绿素含量 |
| 4.3.3.4 粗蛋白含量 |
| 4.3.4 数据分析 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 根瘤菌与甘农3 号紫花苜蓿品种结瘤固氮效应 |
| 4.4.2 根瘤菌与甘农9 号紫花苜蓿品种结瘤固氮效应 |
| 4.4.3 根瘤菌与陇中紫花苜蓿品种结瘤固氮效应 |
| 4.4.4 根瘤菌与清水紫花苜蓿品种结瘤固氮效应 |
| 4.4.5 根瘤菌与WL168HQ紫花苜蓿品种结瘤固氮效应 |
| 4.4.6 紫花苜蓿品种与根瘤菌的共生效应差异性分析 |
| 4.4.7 根瘤菌与紫花苜蓿品种共生专一性模型建立 |
| 4.5 讨论 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 基于紫花苜蓿根瘤菌表型的生物型划分及其分子基础 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料 |
| 5.2.1 试验种子 |
| 5.2.2 根瘤菌株 |
| 5.2.3 培养基和营养液 |
| 5.2.4 试验试剂和仪器 |
| 5.2.4.1 主要试剂 |
| 5.2.4.2 主要仪器 |
| 5.3 方法 |
| 5.3.1 基于表型和共生模型的根瘤菌生物型划分 |
| 5.3.2 转录组样品准备和采集 |
| 5.3.2.1 种子处理及幼苗培育 |
| 5.3.2.2 菌液制备 |
| 5.3.2.3 根瘤菌株接种 |
| 5.3.2.4 样品采集 |
| 5.3.3 总RNA提取和质量检测 |
| 5.3.3.1 提取RNA |
| 5.3.3.2 总RNA的质量检测 |
| 5.3.4 cDNA文库构建及上机检测 |
| 5.3.5 转录本De novo组装和基本注释 |
| 5.3.6 基因差异表达分析 |
| 5.3.7 权重基因共表达网络分析 |
| 5.3.8 差异表达基因q RT-PCR验证 |
| 5.3.9 数据分析 |
| 5.4 结果与分析 |
| 5.4.1 根瘤菌生物型划分 |
| 5.4.2 转录组测序组装及基本注释 |
| 5.4.2.1 转录组测序数据 |
| 5.4.2.2 转录组数据基本注释 |
| 5.4.3 不同生物型菌株与苜蓿品种共生系统的差异基因筛选结果分析 |
| 5.4.4 不同生物型菌株与苜蓿品种共生系统差异基因的GO富集分析 |
| 5.4.5 不同生物型菌株与苜蓿品种共生系统差异基因的KEGG富集分析. |
| 5.4.6 根瘤菌生物型诱导的差异表达基因 |
| 5.4.7 权重基因共表达网络分析 |
| 5.4.8 根瘤菌共生生物型的分子基础分析 |
| 5.4.9 差异基因的q RT-PCR验证 |
| 5.5 讨论 |
| 5.6 小结 |
| 第六章 讨论与结论 |
| 6.1 讨论 |
| 6.2 结论 |
| 创新点及展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
| 导师简介 |
（8）豆科植物修复土壤重金属污染研究进展（论文提纲范文）
| 0前言 |
| 1 中国具有潜力修复土壤重金属污染的豆科植物 |
| 2 豆科植物-根瘤菌共生体系修复土壤重金属污染的研究进展 |
| 2.1 根瘤菌对土壤重金属污染修复的作用机制 |
| 2.2 豆科植物对土壤重金属污染修复的作用机制 |
| 2.3 根瘤菌-豆科植物共生体系联合修复土壤重金属污染的研究进展 |
| 3 豆科-禾本科间作以及豆科与非豆科植物复合种植对修复土壤重金属污染的影响 |
| 4 根瘤菌-豆科植物共生体系修复土壤重金属污染的前景及展望 |
（9）花榈木根瘤菌多样性及优良菌株筛选（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 根瘤概述 |
| 1.2.2 豆科植物—根瘤菌共生体与生态环境的关系 |
| 1.2.3 影响根瘤菌结瘤的因素 |
| 1.2.4 根瘤内细菌 |
| 1.2.5 根瘤菌的生物学、生理特性及生态作用 |
| 1.2.6 根瘤菌的多样性研究 |
| 1.2.7 根瘤菌的分类 |
| 1.2.8 根瘤菌的抗逆性及优良菌株筛选 |
| 1.2.9 苗木接种效应 |
| 1.2.10 研究展望 |
| 1.3 立题依据与研究意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 需要解决的关键问题 |
| 1.6 技术路线 |
| 第二章 花榈木根瘤多样性对环境异质性的响应 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料和方法 |
| 2.2.1 花榈木根瘤的采集与调查 |
| 2.2.2 环境因子和采瘤母树状况调查 |
| 2.2.3 土壤取样和理化性质测定 |
| 2.2.4 数据统计方法 |
| 2.3 结果和分析 |
| 2.3.1 花榈木根瘤地理分布和生境状况 |
| 2.3.2 根瘤采集地土壤理化性质分析 |
| 2.3.3 生境对花榈木根瘤外部形态、大小、重量的影响 |
| 2.3.4 根瘤随土层深度的分布特征 |
| 2.3.5 母树状况对根瘤重、根瘤大小的影响 |
| 2.3.6 环境因子与根瘤大小、重量的相关分析 |
| 2.3.7 环境因子与根瘤大小、重量RDA分析 |
| 2.4 讨论 |
| 第三章 花榈木根瘤内细菌多样性及环境因子关联分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 样品采集与处理 |
| 3.2.2 基因组DNA的提取和PCR扩增 |
| 3.2.3 文库构建和上机测序 |
| 3.2.4 生物信息分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 测序数据处理 |
| 3.3.2 根瘤内细菌OTU物种注释及数目统计 |
| 3.3.3 根瘤内细菌物种分布情况 |
| 3.3.4 Alpha多样性分析 |
| 3.3.5 Beta多样性分析 |
| 3.3.6 环境因子关联分析 |
| 3.4 讨论 |
| 第四章 花榈木根瘤菌分离培养和表型多样性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 花榈木根瘤菌采集和分离 |
| 4.2.2 花榈木根瘤菌纯化、保存、染色、镜检 |
| 4.2.3 回接试验 |
| 4.2.4 花榈木根瘤菌表型多样性的研究 |
| 4.2.5 数据统计和聚类分析 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 菌株的分离、纯化和回接 |
| 4.3.2 根瘤菌表型多样研究 |
| 4.4 讨论 |
| 第五章 花榈木根瘤菌遗传多样性研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 菌株的分离,纯化 |
| 5.2.2 16S rRNA PCR-RFLP分析 |
| 5.2.3 BOX-PCR指纹图谱分析 |
| 5.2.4 16S rRNA全序列测定 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 16S rRNA PCR-RFLP |
| 5.3.2 BOX-PCR指纹图谱分析 |
| 5.3.3 16S rRNA全序列测定结果与分析 |
| 5.4 讨论 |
| 第六章 高效促生菌株的筛选 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 试验材料 |
| 6.2.2 研究方法 |
| 6.2.3 指标测定方法 |
| 6.2.4 数据统计方法 |
| 6.3 结果与分析 |
| 6.3.1 对花榈木幼苗结瘤数和鲜瘤重的影响 |
| 6.3.2 对光合速率、蒸腾速率的影响 |
| 6.3.3 对花榈木幼苗叶绿素荧光的影响 |
| 6.3.4 对根系生长状况的影响 |
| 6.3.5 对苗高的影响 |
| 6.3.6 对地径的影响 |
| 6.3.7 对生物量的影响 |
| 6.3.8 接种不同根瘤菌效应的综合评价 |
| 6.4 讨论 |
| 第七章 优良抗旱菌株筛选 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 材料与方法 |
| 7.2.1 试验材料 |
| 7.2.2 无菌苗培育 |
| 7.2.3 花榈木接种根瘤菌 |
| 7.2.4 干旱胁迫处理 |
| 7.2.5 生理生化指标的测定 |
| 7.2.6 数据统计与分析 |
| 7.3 结果与分析 |
| 7.3.1 干旱胁迫对接种不同菌株花榈木幼苗质膜相对透性的影响 |
| 7.3.2 干旱胁迫对接种不同菌株花榈木幼苗生化指标的影响 |
| 7.3.3 干旱胁迫对接种不同菌株花榈木幼苗光合生理的影响 |
| 7.3.4 不同菌株幼苗抗旱性综合评价 |
| 7.4 讨论 |
| 第八章 主要结论与创新点 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.1.1 花榈木根瘤及根瘤菌特性 |
| 8.1.2 环境因子对花榈木根瘤及根瘤细菌的影响 |
| 8.1.3 花榈木根瘤菌多样性及系统发育 |
| 8.1.4 苗木接种效应及优良菌株的筛选 |
| 8.2 创新点 |
| 8.2.1 系统分析了花榈木花榈木根瘤和根瘤细菌多样性即为与环境因素的相关性 |
| 8.2.2 揭示了花榈木共生根瘤菌表型多样性和遗传多样 |
| 8.2.3 筛选出促生抗旱的根瘤菌株,对花榈木根瘤菌的生产应用提供了依据 |
| 8.3 研究的不足之处及展望 |
| 致谢 |
| 主要参考文献 |
| 攻读期成果 |
| 附表1 花榈木根瘤菌表型性状 |
| 图版 |
（10）根瘤菌对生态农业的重要意义及其影响因素（论文提纲范文）
| 1 根瘤菌对生态农业的重要性 |
| 1.1 根瘤菌 |
| 1.2 环境友好型根瘤菌-豆科植物共生体系特征特性 |
| 2 根瘤菌—豆科植物共生固氮体系影响因素 |
| 2.1 根瘤菌与豆科植物的相互作用 |
| 2.2 根瘤菌和土壤的相互作用 |
| 2.3 施肥对根瘤菌—豆科植物共生固氮体系的影响 |
| 3 利用根瘤菌—豆科作物共生体作用的注意事项 |
四、根瘤菌-豆科植物共生多样性与地理环境的关系（论文参考文献）
- [1]刺槐-根瘤菌共生系统中三型分泌系统效应因子NopP与GS6880的功能研究[D]. 刘冬颖. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [2]滨海耐盐豆科植物合萌根瘤菌多样性及演化历史研究[D]. 张振鹏. 中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所), 2020(01)
- [3]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[D]. 尚益民. 郑州轻工业大学, 2020(07)
- [4]环境因子对花生根瘤菌遗传多样性的影响[D]. 邵帅. 烟台大学, 2020(02)
- [5]刺槐根瘤菌种群遗传分析和比较基因组学研究[D]. 刘振山. 西北农林科技大学, 2019
- [6]辽宁省花生主产区根瘤菌多样性及其应用研究[D]. 李维芳. 沈阳农业大学, 2019(03)
- [7]紫花苜蓿根瘤菌生物型划分及其转录组学分析[D]. 康文娟. 甘肃农业大学, 2019
- [8]豆科植物修复土壤重金属污染研究进展[J]. 黑泽文,向慧敏,章家恩,梁开明. 生态科学, 2019(03)
- [9]花榈木根瘤菌多样性及优良菌株筛选[D]. 段如雁. 贵州大学, 2019(09)
- [10]根瘤菌对生态农业的重要意义及其影响因素[J]. 李玲,沈宝宇,张天静,宗绪晓. 园艺与种苗, 2019(03)