云南横断山与吉林长白山赤杨根瘤内Frankia菌遗传多样性

本文应用nifD-nifK IGS及16S-23S rDNAIGSPCR-RFLP方法，系统研究了分布于云南横断山的旱冬瓜以及吉林长白山的西伯利亚赤杨、色赤杨和东北赤杨根瘤内Frankia菌的遗传多样性。该研究可加深对Frankia菌起源与进化的认识，并为保护和利用这一固氮共生资源提供科学依据。从113株赤杨的根瘤样品中共检测到48种基因型的Frankia菌株。首次确切报道了自然条件下不同基因型Frankia菌可与同一宿主植株同时共生，并且这种混乱性在横断山区普遍存在。通过对Frankia菌群体遗传结构的分析，查明云南省横断山旱冬瓜Frankia菌群体内遗传变异水平由高到低的顺序是苍山群体、高黎贡山群体、鸡足山群体、来凤山群体和无量山群体。酶切带型9为云南横断山旱冬瓜Frankia菌群体中最古老的类型；大部分（75.63％）遗传变异发生在Frankia菌的各群体内，同一气候区的Frankia菌群体有较近的亲缘关系。旱冬瓜Fran辰a菌遗传多样性特点与横断山气候特征及冰川运动历史密切相关。宿主赤杨的进化地位不同，其共生Frankia菌的群体遗传多样性水平也不同。古老的旱冬瓜共生Fran舫“菌群体内遗传分化最大，分化最晚的东北赤杨共生Frankia菌群体内遗传变异最小；属同一生活型的西伯利亚赤杨和色赤杨共生Fronkia菌间存在着较近亲缘关系；早冬瓜Fran舫。菌群体可能为其它赤杨共生Fran舫“菌提供祖先，因此认为赤杨与其共生Frankia菌间存在着协同进化。