菜豆根瘤菌的比较基因组与系统发育研究
菜豆是全球重要的豆类经济作物,它能与根瘤菌进行共生固氮作用。菜豆引入中国后,其共生根瘤菌主要有根瘤菌属(Rhizobium)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium)和慢生根瘤菌属(Bradyrhizobium)3个属中的多种根瘤菌。
目前,对这些具有不同基因组背景或共生背景的根瘤菌被招募为菜豆根瘤菌的认识尚不清楚,也几乎没有在基因组水平上对多个种属根瘤菌的共生相关基因簇进行比较的研究。此外,根瘤菌属菌株的生物地理模式已经被揭示,然而菌株的生物地理模式与遗传背景尚不清楚。
本文利用de novo测序技术对29株菜豆根瘤菌的全基因组进行测序,包括21株根瘤菌属菌株(19株分离于中国、2株分离于墨西哥)、4株中华根瘤菌属菌株(2株分离于中国、2株分离于墨西哥)和4株慢生根瘤菌属菌株(均分离于中国),将它们与亲缘关系或共生关系密切的参考菌株进行比较基因组分析,从而确定这些菜豆根瘤菌菌株的系统发育地位,推断它们的共生相关基因的起源及获得方式,并对分离于酸性或中/碱性土壤中的根瘤菌属菌株的生物地理模式与遗传背景进行了比较联系分析。此外,还结合遗传分析和多相 ...