利用原生质体融合构建竞争结瘤能力强且耐酸性固氮菌

摘要

为获得固氮、竞争结瘤能力强且耐酸的功能菌株,促进新型多功能微生物肥料的研究与开发,以前期分离、鉴定获得的竞争结瘤能力强的大豆根瘤菌菌株YA-1和耐酸性菌株BQ-2为材料,按照功能互补的原则进行原生质体融合,针对融合子采用全氮比色法测定其固氮能力,利用BOX-PCR生物学技术评价其竞争结瘤能力,以GGE双标图的数学模型绘制出融合子和p H环境图标,进行融合子耐酸性状和稳定性的评价分析。结果表明:两供试菌株原生质体易于融合,连续传代10次后,共获得稳定融合子5株。固氮活性测定结果显示融合子YB-3生物固氮量最高,较出发菌株YA-1和BQ-2有显著的提高;融合子在竞争结瘤能力方面对两出发菌株进行了平衡,接种融合子YB-3菌株图谱与结瘤菌株图谱一致性较高,其占瘤率最高为95%,菌株竞争结瘤能力强于土著根瘤菌。GGE双标图分析结果表明,菌株耐酸性顺序为YB-2> YB-3> BQ-2> YB-4> YA-1> YB-5> YB-1,稳定性顺序为YB-5> YB-3> YB-1> YA-1> YB-2> YB-4> BQ-2,耐酸性强且稳定性较好的融合子菌株为YB-3。综合比较而言,获得了一株表现出双亲优良性状的集高固氮、竞争结瘤能力强且耐酸性的新型固氮菌YB-3。