hrvatski

Genetička raznolikost prirodnih populacija Rhizobium leguminosarum bv. viciae u tlima ekološkog područja sjeverozapadne Hrvatske

Glavni cilj ovih istraživanja je utvrditi postojanje prirodne populacije sojeva Rhizobium leguminosarum bv. viciae na području sjeverozapadne Hrvatske, izvršiti genetičku identifikaciju navedene populacije i procijeniti njihovu simbioznu učinkovitost. Identifikacija prirodne populacije R. leguminosarum bv. viciae te procjena genetičke raznolikosti, provedena je na osnovu razlika unutar ukupne genomske DNA primjenom RAPD i rep-PCR metode te na osnovi razlika u nodulacijskoj nodD genskoj regiji putem PCR-RFLP metode. Metodama RAPD i rep-PCR dobiveni su karakteriskični DNA profili za svaki ispitivani soj na osnovu kojih je dokazano je da se autohtoni sojevi međusobno značajno razlikuju, a razlikuju se i od referentnih sojeva korištenih u navedenom radu. Kod autohtonih sojeva, naročito se izdvajaju sojevi K16 i K26 koji su kod obje metode izdvojeni u zasebnu grupu odvojenu od svih ostalih ispitivanih sojeva. Osim navedene procjene genetske varijabilnosti, prirodna populacija R. leguminosarum bv. viciae je karakterizirana i na osnovu nodulacijskih gena primjenom PCR-RFLP metode. Većina izolata ima istu ili vrlo sličnu nodulacijsku nodD regiju, no utvrđene su razlike između sojeva na osnovu nodulacijskih gena. Dva izolata K22 i K23 imali su vrlo specifične nodD genske otiske sa sva tri restrikcijska enzima te se značajno razlikuju od svih ostalih ispitivanih sojeva. Osim navedenih izolata, različitost u nodulacijskoj regiji pokazuju i referentni sojevi 1001 i 1045. Može se zaključiti da je utvrđena djelomična podudarnost u raznolikosti ispitivanih sojeva i na razini ukupne DNA i na razini plazmidnih nodulacijskih gena. U sklopu ovih istraživanja pokušala se provjeriti sposobnost dviju molekularnih metoda za utvrđivanje postojanja različitih rodova simbioznih fiksatora dušika direktno iz DNA koja je izolirana iz spomenutih uzoraka tla. Korištene su metode PCR-RFLP i PCR-DGGE. Raznolikost simbioznih fiksatora dušika potvrđena je na osnovu razlika u nodD genskoj regiji što dokazuje da se radi o vrlo specifičnoj i za simbiozne fiksatore karakterističnoj regiji. Usporedbom korištenih metoda, PCR-RFLP se pokazala uspješnija jer je njome postignuto bolje razdvajanje amplificiranih fragmenata na gelu, a na osnovu toga se može govoriti i o raznolikosti populacije simbioznih fiksatora dušika u navedenom uzorku DNA tla. Vegetacijski pokus u stakleniku postavljen je u svrhu procjene simbiozne učinkovitosti sojeva autohtonih R. leguminosarum bv. viciae. Simbiozna učinkovitost i nodulacijska sposobnost sojeva je utvrđena mjerenjem sadržaja dušika u nadzemnom djelu biljke, mase suhe tvari kvržica po biljci, prinosa zelene mase i suhe tvari. Svi autohtoni, referentni i tipski soj su nodulirali stočni grašak, ali s različitom učinkovitošću. Od svih ispitivanih sojeva R. leguminosarum bv.viciae najveća masa suhe tvari kvržica utvrđena je primjenom izolata K23, K22, K17 i K20 što ukazuje na njihovu visoku infektivnost. Signifikantne razlike između ispitanih sojeva utvrđene su na osnovu prinosa zelene mase i suhe tvari, na osnovu kojih se može utvrditi da su dva autohtona soja K26 i K16 pokazala potencijalno visoku simbioznu učinkovitost u usporedbi s ostalim ispitivanim sojevima.

autohtoni sojevi; Rhizobium leguminosarum bv. viciae; genetička razolikost; nod geni; simbiozna učinkovitost; raznolikost simbioznih fiksatora u tlu; PCR-RFLP; PCR-DGGE; RAPD i rep-PCR

nije evidentirano