我国野大豆根瘤菌资源多样性及系统学研究

我国是世界大豆的发源地，而野大豆是大豆的祖先。与两者共生的根瘤菌有否表型及遗传型相似性及进化关系，很值得研究，且我国野大豆资源约占世界90%，具有资源优势，而与野大豆共生的根瘤菌几乎未被研究过。当今我国化学氮肥用量过大，利用效率极低，且己造成空气和水体的严重污染。根据发达国家及一些发展中国家长时期的经验证明，扩种豆科植物、接种根瘤菌不失为一个很有效的发挥生物固氮作用的措施，以大幅度减少化学氮肥的用量。目前国家己开始重视大豆的选种、育种工作，应与之相配合的是对大豆根瘤菌的选育与匹配。野大豆有很强的抗逆能力，抗盐、碱，耐寒、耐高温，而与之共生的根瘤菌理应具有相一致的抗性。基于此，特申请立此项研究，不仅有理论意义，并为大豆接种高效、优质根瘤菌做好了充分的种质资源和优良基因储备。

我国是油料作物大豆的发源地，而野大豆是大豆的祖先。与两者共生的根瘤菌有否表型及遗传型相似性及进化关系，很值得研究，且我国野大豆资源约占世界90%，具有资源优势，而与野大豆共生的根瘤菌几乎未被研究过。目前国家已开始重视大豆的选种、育种工作，应与之相配合的是对大豆根瘤菌的选育与匹配。本项目发现与野大豆共生的根瘤菌有Bradyrhizobium japonicum、Bradyrhizobium elkanii、Bradyrhizobium yuanmingense、Bradyrhizobium liaoningense和Sinorhizobium fredii，而这些根瘤菌种也能与栽培大豆共生，进一步的分析发现这些野大豆根瘤菌资源的生物地理分布和栽培大豆的生物地理分布是一致的，并揭示出黄淮海地区是大豆根瘤菌的起源和分化中心，大豆根瘤菌中快生根瘤菌(Sinorhizobium)多分布在土壤偏碱性环境中，而慢生根瘤菌(Bradyrhizobium)则主要分布于偏酸性土壤中。实验室研究表明快生大豆根瘤菌的耐盐碱能力更强，而慢生大豆根瘤菌更耐酸；快生大豆根瘤菌不同菌株对不同大豆品种的共生适应能力差异显著，存在共生适应能力较强的广谱性菌株，这为大豆根瘤菌剂的生产提供了非常宝贵的菌种资源。