تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,659 |
تعداد مقالات | 13,576 |
تعداد مشاهده مقاله | 31,259,959 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,311,811 |
شناسایی گونههای جدیدی از دیازوتروفهای اندوفیت همیار برنج و گندم با استفاده از آنالیز ژن 16S rDNA و FTIR | ||
تاکسونومی و بیوسیستماتیک | ||
مقاله 2، دوره 4، شماره 10، خرداد 1391، صفحه 1-10 اصل مقاله (211.72 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
محمدجواد مهدیپور مقدم* 1؛ گیتی امتیازی2؛ مجید بوذری2؛ زیور صالحی1 | ||
1گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه گیلان، رشت، ایران | ||
2گروه زیستشناسی، دانشکده علوم، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران | ||
چکیده | ||
در این مطالعه شش جدایه اندوفیت، شامل سه جدایه از ریشه سه رقم برنج (جدایههای PxR1، PxR2 و StR1) و سه جدایه از ریشه سه رقم گندم (جدایههای PxW1، PxW2 و PxW3) جداسازی و با استفاده از آزمایش فنوتیپی، شامل طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) و همچنین، آنالیز ژنوتیپی نظیر PCR ژن 16S rDNA، تمام جدایهها به غیر از جدایه StR1 Pseudoxanthomonas شناسایی شدند. مقایسه روشهای یاد شده نشان داد که دو جدایه برنج PxR1) و (PxR2 و همچنین دو جدایه گندم PxW1) و (PxW2 به یکدیگر شبیه و جزو یک گونه و آن هم گونه جدیدی از Pseudoxanthomonas محسوب میشوند، در حالی که به نظر میرسد جدایه PxW3 جزو گونهای دیگر از این جنس باشد. جدایه StR1 نیز گونه جدیدی از Stenotrophomonas است. در ابتدا تصور بر این بود که جدایههای مزبور جزو جنس Azospirillum هستند، لذا دو سویه Azospirillum Brasilense Sp7 (S1) و Azospirillum lipoferum (S2) به عنوان سویههای استاندارد انتخاب و با جدایههای مورد مطالعه مقایسه شدند، اما آنالیزهای فنوتیپی و ژنوتیپی تأیید کرد که این باکتریها Azospirillum نیستند. برای نخستین بار در این مطالعه نشان داده شد که Pseudoxanthomonas به صورت اندوفیت در ریشه برنج وجود دارد. | ||
کلیدواژهها | ||
اندوفیت؛ برنج؛ گندم؛ Azospirillum؛ Pseudoxanthomonas؛ Stenotrophomonas | ||
اصل مقاله | ||
مقدمه مواد و روشها تکثیر ژن 16S rDNA با استفاده از PCR PFAZO: 5'-AGA GGG GCC CGC GTC CGA TTA GGT AGT T-3' PRAZO: 5'-CCC GAC AGT ATC AAA TGC AGT TCC CAG GTT-3' طراحی پرایمرها برای منطقه 16S rDNA با استفاده از ژن بانک http://www.ncbi.nem.nih.gov انجام شد. طول محصول PCR 400 جفت باز بود. PF (27F): هر 25 میکرولیتر محلول واکنش PCR شامل پرایمرها هر کدام 2 میکرولیتر (10 میکرومولار)، DNA الگو 2 میکرولیتر، dNTPs dATP)، dCTP، dGTP و (dTTP 5/0 میکرولیتر (10 میلیمولار)، Taq DNA Pol 5/0 میکرولیتر (25/0 واحد) (از ژن فنآوران، ایران)، بافر PCR 10X 5/2 میکرولیتر، کلرید منیزیم 5/0 میکرولیتر (50 میلیمولار) و آب مقطر استریل 15 میکرولیتر بود. مراحل PCR با استفاده از پرایمرهای 16S rDNA Azospirillum در دستگاه ترموسایکلر (Bio Rad, USA) انجام شد. برنامه شامل واسرشت شدن اولیه در 95 درجه سانتیگراد به مدت 4 دقیقه، 30 سیکل شامل 94 درجه سانتیگراد به مدت 1 دقیقه، 55 درجه سانتیگراد به مدت یک دقیقه، 72 درجه سانتیگراد به مدت 1 دقیقه و یک سیکل نهایی سنتز 72 درجه سانتیگراد به مدت یک دقیقه بود. مراحل PCR با استفاده از پرایمرهای عمومی 16S rDNA شامل واسرشت شدن اولیه در 93 درجه سانتیگراد به مدت 5 دقیقه، 35 سیکل شامل 93 درجه سانتیگراد به مدت 45 ثانیه، 55 درجه سانتیگراد به مدت 45 ثانیه، 72 درجه سانتیگراد به مدت 5/1 دقیقه و یک سیکل نهایی سنتز شامل 72 درجه سانتیگراد به مدت 7 دقیقه بود. تعیین توالی محصول PCR ژن 16S rDNA و ترسیم درخت فیلوژنتیک طیفسنجی مادون قرمز تبدیل فوریه نتایج
شکل 2- طیفهای FTIR در نواحی cm-1 400-4000 از سویههای استاندارد Azospirillum و جدایههای اندوفیت برنج PxR2) و (StR1 و گندم PxW2) و (PxW3
| ||
مراجع | ||
Doebereiner, J., Baldani, V. and Reis, V. M. (1995) Endophytic occurrence of diazotrophic bacteria in non-leguminous crops. In: Azospirillum VI and related microorganisms (eds. Del Gallo, M., Vanderleyden, J. and De Zamaroczy, M). 3-14. Springer Verlag, Berlin. Erukhimovitch, V., Pavlov, V., Talyshinsky, M., Souprun, Y. and Huleihel, M. (2005) FTIR microscopy as a method for identification of bacterial and fungal infections. Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis 37: 1105-1108. Goodacre, R., Timmins, E. M., Burton, R., Kaderbhai, N., Woodward, A. M., Kell, D. B. and Rooney, P. J. (1998) Rapid identification of urinary tract infection bacteria using hyperspectral whole-organism fingerprinting and artificial neural networks. Microbiology 144: 1157-1170. Hayward, A. C., Fegan, N., Fegan, M. and Stirling, G. R. (2009) Stenotrophomonas and Lysobacter: ubiquitous plant-associated gamma-proteobacteria of developing significance in applied microbiology. Journal of Applied Microbiology 108: 756-770. Kummerle, M., Scherer, S. and Seiler, H. (1998) Rapid and reliable identification of fermentative yeasts by Fourier-transform infrared spectroscopy. Applied and Environmental Microbiology 64: 2207-2214. Maciel, B. M., Santos, A. C. F., Dias, J. C. T., Vidal, R. O., Dias, R. G. C., Gross, E., Cascardo, J. C. M. and Rezende, R. P. (2009) Simple DNA extraction protocol for a 16S rDNA study of bacterial diversity in tropical landfarm soil used for bioremediation of oil waste. Genetic and Molecular Research 8: 375-388. Manter, D. K., Delgado, G. A., Holm, D. G. and Stong, R. A. (2010) Pyrosequencing reveals a highly diverse and cultivar-specific bacterial endophyte community in potato roots. Microbial Ecology 60: 157-166. Martin-Didonet, C. C. G., Chubatsu, L. S., Souza, E. M., Kleina, M., Rego, F. G. M., Rigo, L. U., Yates, M. G. and Pedrosa, F. O. (2000) Genome structure of the genus Azospirillum. Journal of Bacteriology 182: 4113-4116. Naumann, D., Helm, D. and Schultz, C. (1994) Characterization and identification of microorganisms by FT-IR spectroscopy and FT-IR microscopy. In: Bacterial diversity and systematics (eds. Priest, F. G., Ramos Cormenzana, A. and Tindall, B. J.) 67-85. Springer, New York. Ryan, R. P., Monchy, S., Cardinale, M., Taghavi, S., Crossman, L., Avison, M. B., Berg, G., Lelie, D. and Dow, J. M. (2009) The versatility and adaptation of bacteria from the genus Stenotrophomonas. Nature Review 7: 514-525. Saitou, N. and Nei, M. (1987). The neighbor-joining method: a new method for reconstructing phylogenetic trees. Molecular Biology and Evolution 4: 406-425. Sanger, F., Nicklen, S. and Coulson, A. R. (1977) DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 74: 5463-5467. Sun, L., Qiu, F., Zhang, X., Dai, X., Dong, X. and Song, W. (2008) Endophytic bacterial diversity in rice (Oryza sativa L.) roots estimated by 16S rDNA sequence analysis. Microbial Ecology 55: 415-424. Tindall, B. J., Brambilla, E., Steffen, M., Neumann, R., Pukall, R., Kroppenstedt, R. M. and Stackebrandt, E. (2000) Cultivatable microbial diversity: gnawing at the Gordian knot. Environmental Microbiology 2: 310-318. Young, C. C., Ho, M. J., Arun, A. B., Chen, W. M., Lai, W. A., Shen, F. T., Rekha, P. D. and Yassin, A. F. (2007) Pseudoxanthomonas spadix sp. nov., isolated from oil-contaminated soil. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 57: 1823-1827. Young, C. C., Hupfer, H., Siering, C., Ho, M. J., Arun, A. B., Lai, W. A., Rekha, P. D., Shen, F. T., Hung, M. H., Chen, W. M. and Yassin, A. F. (2008) Azospirillum rugosum sp. nov., isolated from oil-contaminated soil. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology 58: 959-963.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 589 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 805 |