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 ZHANG Yanqin;CHEN Yuanxue;PENTTINEN Petri;LIU Ming;WU Chao;XU Kaiwei

作者机构：四川农业大学资源学院成都611130 

出 版 物：《四川农业大学学报》 (Journal of Sichuan Agricultural University)

年 卷 期：2024年第42卷第2期

页      面：306-314页

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFD1901402) 四川省科技计划项目(2023NSFSC0138) 

主　　题：豌豆根瘤菌 田间验证 抗逆促生性 共生匹配性 系统发育 

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。