Генетическая идентификация микросимбионтов бобового Hedysarum arcticum B. Fedtsch, произрастающего на острове Самойловский в дельте реки Лены (Арктическая зона Якутии)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Из клубеньков бобового растения Копеечник арктический (Hedysarum arcticum B. Fedtsch.), произрастающего на о. Самойловский в дельте реки Лена (Арктическая зона Якутии), выделены штаммы бактерий, отнесенных по результатам секвенирования rrs-гена к родам Rhizobium (сем. Rhizobiaceae) и Mesorhizobium (сем. Phyllobacteriaceae) из пор. Hyphomicrobiales (класс Alphaproteobacteria). Согласно данным филогенетического анализа конкатемеров генов atpD, dnaK, gyrB и rpoB штаммы принадлежат к видам Rhizobium giardinii и Mesorhizobium norvegicum. Показано, что полученные штаммы относятся к факультативным психротрофам, способным расти при 5 и 28°C. Выделенные микросимбионты перспективны для дальнейшего изучения их симбиотической эффективности в отношении других видов кормовых бобовых растений с целью создания высокопродуктивных агрофитоценозов в условиях Крайнего Севера.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Д. C. Карлов

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Автор, ответственный за переписку.
Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

П. В. Гуро

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

И. Г. Кузнецова

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. Л. Сазанова

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

И. А. Алехина

Арктический и антарктический научно-исследовательский институт

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

Н. Ю. Тихомирова

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

Н. Н. Лащинский

Центральный сибирский ботанический сад СО РАН

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Новосибирск

А. А. Белимов

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

В. И. Сафронова

Всероссийский НИИ сельскохозяйственной микробиологии

Email: ds.karlov@arriam.ru
Россия, Санкт-Петербург

Список литературы

  1. Котелина Н. С., Арчегова И. Б., Романов Г. Г., Турубанова Л. П. Особенности природопользования и перспективы природовосстановления на Крайнем Севере России. Екатеринбург: УрО РАН, 1998. 148 с.
  2. Стратегия развития Арктической зоны Российской Федерации и обеспечения национальной безопасности на период до 2035 года. Утверждена Указом Президента РФ № 645 от 26 октября 2020 г. URL: http://kremlin.ru/acts/news/64274
  3. Экологические основы управления продуктивностью агрофитоценозов восточноевропейской тундры / Под ред. Арчегова И. Б., Котелина Н. С., Грунина Л.К и др. Л.: Наука, 1991. 152 с.
  4. Amarger N., Macheret V., Laguerre G. Rhizobium gallicum sp. nov. and Rhizobium giardinii sp. nov., from Phaseolus vulgaris nodules // Int. J. Syst. Bacteriol. 1997. V. 47. P. 996–1006. https://doi.org/10.1099/00207713-47-4-996
  5. Andrews M., Andrews M. E. Specificity in legume-rhizobia symbiosis // Int. J. Mol. Sci. 2017. V. 18. Art. 705. https://doi.org/10.3390/ijms18040705
  6. Helene L. C. F., Dall’Agnol R. F., Delamuta J. R. M., Hungria M. Mesorhizobium atlanticum sp. nov., a new nitrogen-fixing species from soils of the Brazilian Atlantic Forest biome // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2019. V. 69. P. 1800–1806. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.003397
  7. Jarvis B. D.W., Pankhurst C. E., Patel J. J. Rhizobium loti, a new species of legume root nodule bacteria // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 1982. V. 32. P. 378–380. https://doi.org/10.1099/00207713-32-3-378
  8. Kabdullayeva T., Crosbie D. B., Marín M. Mesorhizobium norvegicum sp. nov., a rhizobium isolated from a Lotus corniculatus root nodule in Norway // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2020. V. 70. P. 388–396. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.003769
  9. Kumar S., Stecher G., Li M., Knyaz C., Tamura K. MEGA X: Molecular Evolutionary Genetics Analysis across computing platforms // Mol. Biol. Evol. 2018. V. 35. P. 1547–1549. https://doi.org/10.1093/molbev/msy096
  10. Martens M., Delaere M., Coopman R., De Vos P., Gillis M., Willems A. Multilocus sequence analysis of Ensifer and related taxa // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2007. V. 57. P. 489–503. https://doi.org/10.1099/ijs.0.64344-0
  11. Novikova N., Safronova V. Transconjugants of Agrobacterium radiobacter harbouring sym genes of Rhizobium galegae can form an effective symbiosis with Medicago sativa // FEMS Microbiol. Lett. 1992. V. 93. P. 261–268. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.1992.tb05107.x
  12. Safronova V. I., Kuznetsova I. G., Sazanova A. L. et al. Microvirga ossetica sp. nov., a species of rhizobia isolated from root nodules of the legume species Vicia alpestris Steven // Int. J. Syst. Evol. Microbiol. 2017. V. 67. P. 94–100. https://doi.org/10.1099/ijsem.0.001577
  13. Weir B. S., Turner S. J., Silvester W. D., Park D.-C., Young J. M. Mesorhizobium strains and Rhizobium leguminosarum nodulate native legume genera of New Zealand, while introduced legume weeds asre nodulated by Bradyrhizobium species // Appl. Environ. Microbiol. 2004. V. 70. P. 5980–5987. https://doi.org/10.1128/AEM.70.10.5980-5987.2004
  14. Zhao C. T., Wang E. T., Chen W. F., Chen W. X. Diverse genomic species and evidences of symbiotic gene lateral transfer detected among the rhizobia associated with Astragalus species grown in the temperate regions of China // FEMS Microbiol. Lett. 2008. V. 286. P. 263–273. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2008.01282.x

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Филогенетическое дерево представителей рода Rhizobium, построенное c использованием последовательностей гена 16S рРНК. Цифры (%) в узлах ветвления – достоверность по bootstrap-анализу 500 альтернативных деревьев

Скачать (206KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Филогенетическое дерево представителей рода Rhizobium, построенное на основе конкатемеров генов rpoB, atpD и dnaK. Цифры (%) в узлах ветвления – достоверность по bootstrap-анализу 500 альтернативных деревьев

Скачать (141KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Филогенетическое дерево представителей рода Mesorhizobium, построенное с использованием последовательностей гена 16S рРНК. Цифры (%) в узлах ветвления – достоверность по bootstrap-анализу 500 альтернативных деревьев

Скачать (220KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Филогенетическое дерево представителей рода Mesorhizobium, построенное на основе конкатемеров генов rpoB, gyrB, atpD и dnaK. Цифры (%) в узлах ветвления – достоверность по bootstrap-анализу 500 альтернативных деревьев

Скачать (140KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».