导入dctABD和 parCBA/DE基因提高大豆慢生根瘤菌固氮效率和稳定性的研究

以ｐＬＡＦＲ３为载体构建重组质粒ｐＨＮ２０７，携带有来自首苜蓿根瘤菌（Ｓｉｎｏｒｈｉｚｏｂｉｕｍｍｅｌｉｌｏｔｉ）的四碳二羧酸转移酶基因 ｄｃｔＡＢＤ、来自 ｐＴＲ１０２的ｐａｒＣＢＡ／ＤＥ基因和标记发光酶基因 ｌｕｘＡＢ。利用 ２亲本杂交法，将重组质粒 ｐＨＮ２０７导入大豆慢生根瘤菌（Ｂｒａｄｙｒｈｉｚｏｂｉｕｍｊａｐｏｎｉｃｕｍ）ＴＡ１１和ＣＢ１８０９，分别考察了转移接合子中外源重组质粒在人工培养条件和共生条件下的稳定性，结果表明ｐａｒ基因的引入明显提高ｐＬＡＦＲ３在ＴＡ１１和ＣＢ１８０９中的稳定性。ｄｃｔＡＢＤ基因可显著提高ＴＡ１１和ＣＢ１８０９在大豆黑龙３３、宁镇一号和渝豆一号上的共生固氮能力，使结瘤植物的地上部分干重（生物量）和总氮量等指标较对照组有显著提高。

一种应用luxAB基因标记大豆根瘤菌的新方法

研究构建了带有luxAB基因和 parCBA/DE基因的重组质粒 pHN2 0 8,并通过三亲本杂交法将该质粒导入 6株大豆根瘤菌中 ,获得工程菌株。工程菌株在自生条件下和共生条件下的发光稳定性研究结果表明 ,重组质粒 pHN2 0 8可在根瘤菌中稳定传代。比较了工程菌与出发菌株的竞争结瘤能力 ,结果表明 pHN2 0 8的导入不影响根瘤菌的竞争结瘤能力。从而建立了一种更为简便的应用luxAB基因标记大豆根瘤菌的新方法 ,为检测大豆根瘤菌的结瘤情况以及进一步筛选强竞争结瘤大豆根瘤菌提供了一种适用的方法。

提高大豆根瘤菌质粒稳定性的研究

以发光酶基因luxAB作为报告基因 ,将广谱稳定性质粒 pTR1 0 2的 parCBA/DE基因导入含 3 7kb增效片段的 pLARF3并去除该质粒的cos序列 ,构建成重组质粒 pHN1 1 5和pHN1 56。同时 ,构建只带有cos序列和luxAB的参比质粒 pHN1 57和 pHN1 58。将上述 4种质粒通过三亲本杂交分别导入费氏中华根瘤菌 (Sinorhizobium fredii)HN0 1 ,将 pHN1 55和pHN1 58通过两亲本杂交分别导入大豆慢生根瘤菌 (Bradyrhizobiumjaponicum)TA1 1 ,在人工继代培养条件下比较测定其质粒保持率。结果表明 ;经连续转接培养 7次后 ,pHN1 55、pHN1 56、pHN1 57和 pHN1 58在HN0 1中的质粒保持率分别为 1 0 0 %、67%、72 %和 92 %。连续转接培养 4次后 ,pHN1 55和 pHN1 58在TA1 1中的质粒保持率分别为 98%和 92 %。说明parCBA/DE基因能显著提高质粒在快、慢生型大豆根瘤菌中的遗传稳定性 ,cos序列的去除也有一定的作用。