分子進化学的解析システムを用いた水稲根圏窒素固定の分子生態学的研究

利用分子进化分析系统研究水稻根际固氮的分子生态学

• 批准号: 06856010
• 负责人: 植田 徹
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06856010/
• 关键词: 分子進化; 窒素固定; 共生; 分子生態; 水稲

水田は畑と比べ地力維持能が著しく高いが、生物窒素固定はその主要要因と推定されている。本研究は水稲根に共生している窒素固定菌群の遺伝的多様性を窒素固定遺伝子の配列解析から解析することを目的としている。nifDおよびnifHの配列データをDNAデータベースから抽出し多重アラインメントを行った。得られたアラインメントデータから保存領域を検索しPCRプライマーのデザイン、作製を行った。次に九州大学農学部付属農場で栽培した水稲根を採取し蒸留水で洗浄した。根をホモジナイズした後、DNAを抽出した。抽出したDNAには植物DNAの他に根の表面や内部に生息している微生物のDNAが混合しているものと考えられる。この混在DNAからPCRを用いて窒素固定菌群のみが有するnifD, nifH遺伝子断片を増幅した。得られた増幅DNA断片をpT7BlueTvectorにつなぎ大腸菌に形質転換することによって窒素固定遺伝子ライブラリーを作成した。ライブラリーから無作為にクローン群を選択し、両鎖から遺伝子構造を決定した。ODENおよびMEGAを用いて得られた遺伝情報を分子進化学的に解析した。その結果、水稲根には主にα-プロテオバクテリア、γ-プロテオバクテリアに属する多様な窒素固定菌群が生息していることが明らかとなった。今後、コロニーハイブリダイゼーション法を用いて、これらの窒素固定菌を分離培養する必要性が考えられる。

The main reason for the high soil fertility of paddy field and the high soil fertility of paddy field is that the soil fertility of paddy field is high and the soil fertility is high. The aim of this study was to analyze the diversity of the host species in the symbiotic medium of rice root, and to analyze the sequence of host species. nifD and nifH are arranged in the same way. To obtain information on the preservation of the domain, PCR is required to provide information on the operation of the domain. At the farm affiliated to Kyushu University, the roots of rice were cultivated and washed with distilled water. DNA extraction DNA extracted from plant DNA and living on the surface of other roots, microbial DNA mixed together. The DNA fragments were amplified by PCR from the immobilized bacteria. The DNA fragment pT7 BlueTvector was obtained by DNA sequencing. The structure of the chain is determined by the selection of the chain. ODEN MEGA is used to analyze genetic information. As a result, the water quality of the root is mainly α-protein, γ-protein, and so on. In the future, the necessity of isolation and culture of immobilized bacteria in the medium and high temperature environment should be considered.

项目成果

Ueda et al.: "Romarkable N_2-fixing Bacterial Plversity Detected in Rice Roots by Mobaslar Erolutionary Amlysis of nifH Gono Saquon" Journal of Bacteriology. 177(in press). (1995)

Ueda 等人：“通过 NifH Gono Saquon 的 Mobaslar 溶蚀分析在水稻根部检测到 Romarkable N_2 固定细菌多样性”《细菌学杂志》。

Ueda et al.: "Phylogeng of Syn Plasmids of Rhizobia by PCR-Based sequencing of a nodC Segnent" Journal of Bacteriology. 177. 468-472 (1995)

Ueda 等人：“通过基于 PCR 的 nodC Segnent 测序来分析根瘤菌 Syn 质粒的系统”细菌学杂志。

Ueda et al.: "Genetic Dirersity of Ne Fixing Bacteria Associatd with Rice Roots by Mobaular Evolutionary Aralysis of a nifD library" Conadian Journal of Vicrobiolagy. 41(in press). (1995)

Ueda 等人：“通过对 nifD 文库进行 Mobaular 进化分析来分析与稻根相关的 Ne 固定细菌的遗传多样性”Conadian Journal of Vicrobiolagy。