Эволюция микробно-растительных симбиозов: филогенетические, популяционно-генетические и селекционные аспекты
жүктеу/скачать 4.14 Mb.
|
| 2.1.1. Система “Rhizobium leguminosarum bv. viceae – горох” (аналитическая селекция)
Простейшим подходом для изучения взаимосвязи между нитрогеназной активностью и симбиотической эффективностью является анализ их изменчивости у природных изолятов ризобий, полученных из почвы или клубеньков растений (аналитическая селекция). Мы исследовали коллекцию из 481 штамма ризобий гороха (R. leguminosarum bv. viceae) в серии из 52 вегетационных опытов, в результате которых было выявлено 7 эффективных штаммов, которые изучили в полевых опытах (работа проведена совместно с ВНИИ зернобобовых и крупяных культур, г. Орёл). Полученные данные показали, что селекция штаммов на способность повышать накопление в растениях азота намного более результативна, чем на способность повышать массу растений (табл. 6). Корреляционный анализ полученных данных показал (табл. 7), что нитрогеназная активность (АРА) слабо связана с параметрами симбиотической эффективности – массой растений и накоплением в них азота. Низкие, хотя и достоверные корреляции выявлены по совокупности вегетационных опытов, в которых проверяли штаммы, контрастно различающиеся по симбиотической активности. Однако эти корреляции отсутствовали в полевых опытах, где изучались только эффективные штаммы. Следовательно, в данных условиях селекция ризобий по нитрогеназной активности мало эффективна, однако она может быть результативной по способности штаммов повышать накопление в растениях азота, которое хорошо коррелирует с их массой. Это различие связано с тем, что накопление азота отражает азотфиксирующую активность за весь период вегетации, тогда как АРА позволяет оценивать эту активность в течение небольших промежутков времени, когда она подвергается случайным колебаниям. Важно отметить, что общее накопление азота в растениях достоверно коррелирует как с их массой, так и с концентрацией азота, хотя между двумя последними показателями связь отсутствует. Это показывает, что дополнительные количества азота, которые хозяин получает благодаря повышению азотфиксирующей активности бактерий, могут быть лишь частично использованы им для своего развития. Таблица 6. Симбиотическая эффективность природных штаммов Rhizobium leguminosarum bv. viceae на горохе сорта Орловчанин (Орлов и др., 1995; Фесенко и др., 1995)
*Прибавки относительно контроля без инокуляции вычисляли только для эффективных штаммов, инокуляция которыми приводила к достоверному возрастанию симбиотических признаков: МИ – массы инокулированных растений, Nобщ – общего накопления азота. Таблица 7. Корреляционный анализ симбиотических признаков при селекции штаммов Rhizobium leguminosarum bv. viceae на эффективность симбиоза с горохом (Орлов и др., 1995; Фесенко и др., 1995)
аЧисло опытов, в которых коэффициент корреляции положителен (достоверность корреляции для совокупности опытов оценивали с помощью критерия знаков; *Р0 < 0,05; **Р0 < 0,01). bГенеральные коэффициенты корреляции (ρ) определяли, вычисляя для каждого значения r величины z = 0,5 ln(1+r)/(1–r), которые распределены по нормальному закону, после чего оценивали достоверность отличия z от 0 (*Р0 < 0,05; **Р0 < 0,01), а значения ρ определяли по таблицам на основании средних величин z. МИ – масса инокулированных растений, N% – концентрация в них азота, Nобщ – общее накопление азота, НА – нитрогеназная (ацетилен-редуктазная) активность. жүктеу/скачать 4.14 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||