豌豆根瘤菌SCAU P10的接种效果、促生特性及系统发育研究

作者:张艳琴; 陈远学; Penttinen Petri; 刘明; 吴超; 徐开未*
来源:四川农业大学学报, 2023, 1-18.
DOI:10.16036/j.issn.1000-2650.202310272

摘要

【目的】为获得共生固氮能力强、抗逆促生效果好、宿主识别范围广的高效豌豆根瘤菌。【方法】以前期初筛的优良豌豆根瘤菌SCAU P10为材料,在四川省成都市金堂县和广元市剑阁县验证SCAU P10的田间接种效果,采用常规方法测定菌株的抗逆促生能力,用水培法研究菌株与四川主要豌豆品种“长寿仁”“中豌6号”“无须豆尖1号”“云豌91号”的共生匹配性,通过16S rRNA基因、持家基因、共生基因序列分析研究菌株的系统发育地位。【结果】金堂县豌豆接种供试菌株SCAU P10的鲜豌豆籽粒(青豌豆)显著增产32.3%,两试验地接种供试菌株的根瘤数、株高、绿肥产量(植株鲜重)、饲草产量(植株干重)、植株氮钾积累量均较不接种对照(CK)显著增加。抗逆促生特性试验表明,菌株耐酸耐碱能力均较强,可在pH 4.0~10.0条件下生长,耐盐能力较差,仅能在NaCl浓度0.01%~0.6%条件下生长,能分泌生长素(IAA),具有较强的溶磷(卵磷脂、磷酸钙、磷酸铁、磷酸铝)和溶钾能力。匹配性试验表明,供试菌株SCAU P10与四川4个主要豌豆品种均高效匹配。16S rRNA基因、持家基因和共生基因综合分析表明,菌株SCAU P10归属于Rhizobium sophorae,且经历了共生基因的水平转移。【结论】豌豆根瘤菌Rhizobium sophorae SCAU P10与四川主要豌豆品种共生匹配性好,具有溶磷溶钾和分泌IAA的能力,pH生长范围较广,可有效促进豌豆生长及养分吸收。研究结果可为四川地区豌豆根瘤菌菌剂的研制、推广和应用提供一定的科学依据。

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