مطالعه تنوع ژنتيك باكتري‌هاي سينوريزوبيوم با استفاده از تكنيك PCR / RFLP 16S-23S rDNA

Study of Genetic Diversity of Sinorhizobium Bacteria Using PCR / RFLP 16S-23S rDNA Technique

مطالعه تنوع ژنتيك باكتري‌هاي ريزوبيومي و ارزيابي كارآيي همزيستي آنها در جمعيت‌هاي بومي خاك به منظور شناخت پاسخ آنها به سويه‌هاي تلقيح شده به خاك و هم‌چنين نقش مديريت‌هاي متفاوت بر تنوع اين باكتري‌ها از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. مطالعات بسيار اندكي پيرامون تنوع ژنتيكي باكتري‌هاي ريزوبيومي بومي ايران انجام شده و گزارشي راجع به باكتري‌هاي بومي ريزوبيومي از لحاظ ژنتيكي ارائه نشده است. به همين منظور تنوع ژنتيكي 150 جدايه باكتري سينوريزوبيومي جدا شده از خاك‌هاي استان همدان با به كارگيري تكنيك PCR / RFLP 16S-23S rDNA مطالعه شدند. نتايج حاصل از آزمايش نشان داد كه به طور كلي جدايه‌هاي مورد مطالعه در سه گروه كاملاً متفاوت قرار گرفتند. گروه اول 122 جدايه از 150 جدايه را شامل شد و اين گروه خصوصيات ژنتيكي Sinorhizobium meliloti را نشان دادند. گروه دوم (II) شامل 25 جدايه بود و اين گروه هم متعلق به Sinorhizobium medicae بود. گروه سوم ( III ) شامل دو جدايه بود كه خصوصيات ژنتيكي كاملا متفاوت با دو گروه قبلي داشت. شاخص تنوع شانون جدايه‌هاي مورد مطالعه در بين يازده واحدهاي فيزيوگرافي مختلف (تپه، اراضي نسبتاً مسطح، فلات، كوهپايه، اراضي پست و اراضي متفرقه) متفاوت بوده و با برخي از خصوصيات خاكي هم‌بستگي نشان داد. شاخص تشابه متفاوت در بين واحد‌هاي فيزيوگرافي بيانگر تفاوت در گروه‌هاي موجود در هر واحد فيزيوگرافي بود.

It is important to investigate the genetic diversity and evaluate symbiotic effectiveness of the indigenous rhizobial population. It helps understand the responses of indigenous isolates to different rhizobial inoculants. In spite of the importance of bacterial diversity, there are a few scientific reports about it in Iranian soils. Genetic diversity of 150 isolates of Sinorhizobium isolated from Hamadan soils was studied by using PCR / RFLP 16S-23S rDNA technique. The results showed that all isolates clustered in three different groups. Group (I) formed 122 isolates and they were quite similar to Sinorhizobium meliloti from viewpoint of genetic characteristics. Twenty five isolates were clustered in Group (II) and they belonged to Sinorhizobium medicae. Group (III) had two isolates and they were new species and quite different from the other groups. Shannon diversity index was different within eleven different land units (Medium gradient mountains, Level lands, Plateau, Foot slopes, Depressions and Composite land) and there was a correlation between Shannon index and some soil properties. Difference in Similarity index showed that Sinorhizobium groups in each land unit were different.