RFLP-АНАЛІЗ БУЛЬБОЧКОВИХ БАКТЕРІЙ ВИДУ BRADYRHIZOBIUM JAPONICUM, ПОШИРЕНИХ В АГРОЦЕНОЗАХ УКРАЇНИ

Д. В. Крутило

Анотація


Мета. Дослідити генетичну різноманітність бульбочкових бактерій – мікросимбіонтів сої, поширених в агроценозах України. Методи. Бульбочкові бактерії виділяли з бульбочок сої, яку вирощували на зразках ґрунту, відібраних у різних регіонах України. Ампліфікацію міжгенного регіону 16S-23S рРНК (ITS-регіон) проводили з використанням праймерів FGPS1490-72 та FGPL132-38. Для рестрикції ПЛР-продуктів застосовували ендонуклеази рестрикції MspI, HaeIII та NdeII. Результати. За використання методу ПЛР-RFLP досліджено різноманітність штамів Bradyrhizobium japonicum з різною швидкістю росту. Аналіз 16S-23S рДНК за використання рестриктаз MspI, HaeIII та NdeII показав, що усі інтенсивнорослі штами мали однакові рестрикційні профілі, на основі чого вони об’єднані в одну генетичну групу. За рестрикції IТS-регіону повільнорослих штамів ферментом MspI їх віднесено до двох генетичних груп, HaeIII – до трьох, NdeII – до чотирьох геномогруп. Висновки. Виявлена висока гетерогенність штамів B. japonicum, вилучених із агроценозів сої. За структурою міжгенного регіону їх віднесено до різних IТS-типів. Повільнорослі штами виявилися більш різнорідними порівняно із штамами з інтенсивним ростом, які утворювали гомогенну геномогрупу


Ключові слова


Bradyrhizobium japonicum; генетичний поліморфізм; IТS-регіон; RFLP-аналіз; соя

Повний текст:

PDF

Посилання


Patyka VP, Kots' SYa, Volkohon VV ta in. Biolohichnyy azot / za red. VP Patyky. K.: Svit, 2003. 424 p. (in Ukrainian).

Patyka VP, Krutylo DV, Nadkernychna OV, Kovalevs'ka TM ta in. Fenotypni ta henotypni oznaky bul'bochkovykh bakteriy soyi, poshyrenykh u gruntakh Ukrayiny // Dopovidi NAN Ukrayiny. 2010. (8): 167–172. (in Ukrainian).

Appunu C, N'Zoue A, Laguerre G. Genetic diversity of native bradyrhizobia isolated from soybeans (Glycine max L.) in different agricultural-ecologicalclimatic regions of India. Appl. Environ. Microbiol. 2008; 74 (19): 5991–5996.

Chen WX, Wang ET, Li YB, Chen XQ, Li Y. Characterization of Rhizobium tianshanense sp. nov. moderately and slowly growing nodule bacterium isolated from an acid saline environment in Xinjiang, People’s Republic of China. Int. J. Syst. Bacteriol. 1995; 45: 153–159.

Jordan D. Notes: Transfer of Rhizobium japonicum Buchanan 1980 to Bradyrhizobium gen. nov., a genus of slow-growing, root nodule bacteria from leguminous plants. Int. J. Syst. Bacteriol. 1982; 32: 136–139.

Krutylo DV, Zotov VS. Genotypic analysis of nodule bacteria nodulating soybean in soils of Ukraine. Russian Journal of Genetics: Applied Research. 2015; 5 (2): 102–109.

Kuykendall L, Saxena B, Devine T, Udell S. Genetic diversity in Bradyrhizobium japonicum Jordan 1982 and a proposal for Bradyrhizobium elkanii sp. nov. Can. J. Microbiol. 1992; 38: 501–505.

Naamalaa J, Jaiswalb SK, Dakora FD. Microsymbiont diversity and phylogeny of native bradyrhizobia associated with soybean (Glycine max L. Merr.) nodulation in South African soils. Systematic and Applied Microbiology. 2016; 39: 336–344.

Normand P, Ponsonnet C, Nesme X et al. ITS analysis of prokaryotes. Mol. Microbial Ecology Manual. 1996; 5 (3.4): 1–12.

Peng GX, Tan ZY, Wang ET, Reinhold-Hurek B, Chen WF, Chen WX. Identification of isolates from soybean nodules in Xinjiang Region as Sinorhizobium xinjiangense and genetic differentiation of S. xinjiangense from Sinorhizobium fredii. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2002; 52: 457–462.

Ponsonnet C, Nesme X. Identification of Agrobacterium strains by PCRRFLP analysis of pTi and chromosomal regions. Arch. Microbiol. 1994; 161: 300– 309.

Sikora S, Redzepović S. Genotypic characterization of soybean rhizobia. Food Technol. Biotechnol. 2003; 41: 61–67.

Spaink HP, Kondorosi A, Hooykaas P. The Rhizobiaceae: Molecular biology of model plant-associated bacteria. Translated in rus. by I.A. Tikhonovich, N.A. Provorov. St.-Petersburg: Biont, 2002. 568 p. (in Russian).

Wasike VW, Lesueur D, Wachira FN, Mungai NW et al. Genetic diversity of indigenous Bradyrhizobium nodulating promiscuous soybean [Glycine max (L) Merr.] varieties in Kenya: impact of phosphorus and lime fertilization in two contrasting sites. Plant Soil. 2009; 322: 151–163.

Xu LM, Ge C, Cui Z, Li J, Fan H. Bradyrhizobium liaoningense sp. nov. isolated from the root nodules of soybeans. Int. J. Syst. Bact. 1995; 45: 706–711.

Yao ZY, Kan FL, Wang ET, Wei GH, Chen WX. Characterization of rhizobia that nodulate legume species of the genus Lespedeza and description of Bradyrhizobium yuanmingense sp. nov. Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2002; 52: 2219–2230.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Патика В. П., Коць С. Я., Волкогон В. В. та ін. Біологічний азот / за ред. В. П. Патики. К.: Світ, 2003. – 424 с.

Патика В. П., Крутило Д. В., Надкернична О. В., Ковалевська Т. М. та ін. Фенотипні та генотипні ознаки бульбочкових бактерій сої, поширених у ґрунтах України // Доповіді НАН України – 2010. – № 8. – С. 167–172.

Appunu C., N'Zoue A., Laguerre G. Genetic diversity of native bradyrhizobia isolated from soybeans (Glycine max L.) in different agriculturalecological-climatic regions of India // Appl. Environ. Microbiol. – 2008. – 74 (19). P. 5991–5996.

Chen W. X., Wang E. T., Li Y. B., Chen X. Q., Li Y. Characterization of Rhizobium tianshanense sp. nov. moderately and slowly growing nodule bacterium isolated from an acid saline environment in Xinjiang, People’s Republic of China // Int. J. Syst. Bacteriol. – 1995. – 45. – P. 153–159.

Jordan D. Notes: Transfer of Rhizobium japonicum Buchanan 1980 to Bradyrhizobium gen. nov., a genus of slow-growing, root nodule bacteria from leguminous plants // Int. J. Syst. Bacteriol. – 1982. – 32. – P. 136–139.

Krutylo D. V., Zotov V. S. Genotypic analysis of nodule bacteria nodulating soybean in soils of Ukraine // Russian Journal of Genetics: Applied Research – 2015. – Vol. 5, № 2. – Р. 102–109.

Kuykendall L., Saxena B., Devine T., Udell S. Genetic diversity in Bradyrhizobium japonicum Jordan 1982 and a proposal for Bradyrhizobium elkanii sp. nov. // Can. J. Microbiol. 1992. – 38. – P. 501–505.

Naamalaa J., Jaiswalb S. K., Dakora F. D. Microsymbiont diversity and phylogeny of native bradyrhizobia associated with soybean (Glycine max L. Merr.) nodulation in South African soils // Systematic and Applied Microbiology – 2016. – 39. – P. 336–344.

Normand P., Ponsonnet C., Nesme X. et al. ITS analysis of prokaryotes // Mol. Microbial Ecology Manual – 1996. – Vol. 5, № 3.4. – P. 1–12.

Peng G. X., Tan Z. Y., Wang E. T., Reinhold-Hurek B., Chen W. F., Chen W.X. Identification of isolates from soybean nodules in Xinjiang Region as Sinorhizobium xinjiangense and genetic differentiation of S. xinjiangense from Sinorhizobium fredii // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. – 2002. – 52. – P. 457–462.

Ponsonnet C., Nesme X. Identification of Agrobacterium strains by PCRRFLP analysis of pTi and chromosomal regions // Arch. Microbiol. – 1994. – Vol. 161. – P. 300–309.

Sikora S, Redzepović S. Genotypic characterization of soybean rhizobia // Food Technol. Biotechnol. – 2003. – 41. – P. 61–67.

Spaink H., Kondorosi A., Hooykaas P. / Rhizobiaceae: molecular biology of model plant-associated bacteria / Рус. пер. И.А. Тихоновича и Н.А. Проворова. – С.-Петербург: Бионт, 2002. – 568 с.

Wasike V. W., Lesueur D., Wachira F. N., Mungai N. W. et al. Genetic diversity of indigenous Bradyrhizobium nodulating promiscuous soybean [Glycine max (L) Merr.] varieties in Kenya: impact of phosphorus and lime fertilization in two contrasting sites // Plant Soil. –2009. – Vol. 322. – P. 151–163.

Xu L.M., Ge C., Cui Z., Li J., Fan H. Bradyrhizobium liaoningense sp. nov. isolated from the root nodules of soybeans // Int. J. Syst. Bact. – 1995. – 45. – P. 706–711.

Yao Z.Y., Kan F.L., Wang E.T., Wei G.H., Chen W.X. Characterization of rhizobia that nodulate legume species of the genus Lespedeza and description of Bradyrhizobium yuanmingense sp.  nov. // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. – 2002. – 52. – P. 2219–2230





DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2017.4(40).111872

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)

DOI 10.18524/2307-4663