خوشه بندي ژنتيكي گونه غالب باكتري هاي گره زاي ريشه باقلا بر پايه ژن 16 rDNA و الگوي فنوتيپ آن ها

Clustering of the Dominant Broad-Bean Root Nodulating Bacteria Based on 16S rDNA and Their Phenotypic Pattern

باقلا يكي از مهم ترين بقولات دانه اي جهان است. شناسايي و خوشه بندي باكتري هاي همزيست با ريشه اين گياه براي استفاده زراعي و نيز تعيين جايگاه رده بندي باكتري از اهميت ويژه اي برخوردار است. در بهار 1388 از ريشه باقلا در مزارع استان لرستان با حركت زيگزاگي در قطر مزرعه به صورت تصادفي نمونه برداري شد. از گره هاي ريشه باقلا 65 استرين باكتري روي محيط كشت YMA جدا شد كه 58 استرين گره زا بودند. ويژگي هاي فنوتيپي استرين ها ي گره زا براساس روش هاي استاندارد باكتري شناسي بررسي شد. نتايج نشان داد كه باكتري هاي گره زاي ريشه باقلا در استان لرستان وابسته به گونه هايRhizobium leguminosarum به عنوان گونه غالب و R. etli هستند. پس از استخراج DNA از استرين ها از پرايمرهاي اختصاصي براي تكثير ژن كدكننده 16SrDNA استفاده شد. توالي محصول PCR به دست آمده از يك استرين نماينده غالب تعيين و با بانك داده هاي سايت NCBI مقايسه شد. نتايج حاصل از مقايسه توالي نوكليوتيدهاي تكثير شده ژن مزبور نشان داد كه استرين NSZ3 شباهت بالايي به استرينR. leguminosarum bv. viciae strain BIHB 1157 دارد. خوشه بندي استرين هاي جدا شده بيانگر قرار گرفتن استرين NSZ3در يك خوشه جداگانه ولي با شباهت بالا و درميان استرين هاي متنوع شناسايي شده R. leguminosarum bv. viciae بود.

Broad bean is one the most important legume plants in the world. Characterization and clustering of the root nodulating bacteria on this plant is a noteworthy issue. In spring 2011 root samples were collected randomly from broad bean fields in Lorestan province. A total of 65 bacterial strains were isolated which among them 58 strains could nodulated broad bean roots under green house condition. Phenotypic characteristics of these strains were determined based on the standard bacteriological methods. Results showed that they were belongs to two species including Rhizobium leguminosarum and R. etli. Total DNA from some representatives strains were isolated and they were subjected to PCR using specific primers for amplification of 16S rRNA encoding gene. Sequence analysis of the amplified PCR band from a broad-bean root nodulating representative strain by NCBI blast software revealed that the tested strains has high sequence similarity to R. leguminosarum bv. viciae strain BIHB. Clustering of the isolated strains showed a single separated cluster for representative strain with high similarity among the diverse R. leguminosarum bv. viciae.