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本文采用数值分类、BOX-PCR、16S rDNA PCR-RFLP、IGS PCR-RFLP、16S rDNA全序列测定分析、交叉结瘤和抗逆研究等实验技术,首次系统地对我国不同生态条件下蚕豆根瘤菌的遗传多样性和系统发育进行了研究。 从我国山西、四川、青海等11个省24个地区,进行蚕豆根瘤的采集。经过分离、纯化、回接确定了73株蚕豆根瘤菌代表菌株。采用BOX-PCR技术对这73株蚕豆根瘤菌进行了多样性研究,同时和14株参比菌株进行了比较,其指纹图谱分析聚类后,供试的蚕豆根瘤菌在70%的相似水平上分成18个群和5个独立分支;在此基础上选择50株供试菌株及11株参比菌株进行了138项生理生化特性测定。去除全同性状后聚类结果表明:在81%的相似水平上供试菌株分为4个群,除群2含有参比菌外,其他3个群均由蚕豆根瘤菌组成,且各群都存在地区交叉;基于表型特征的测定结果,选取25株蚕豆根瘤菌代表菌株与11株参比菌株进行了16S rDNA PCR-RFLP分析,试验菌株在85%相似水平上聚成4个聚类群,聚类结果与数值分类的聚类结果有很好的一致性;IGS PCR-RFLP分析结果表明,供试菌株在70%水平上分成6个遗传群,与16S rDNA RFLP分析结果比较,IGS RFLP反映的多样性更明显,形成的遗传群较多,可用于菌株的鉴别;测定了数值分类3个群的中心菌株XZ-SX01-6、SC-HY1、SX-YX11和另外两个代表菌株SC-YA3和SX-YX15的16S rDNA的全序列,与15株己知菌的基因序列比对分析,5株蚕豆根瘤菌的序列与参比菌株R.leguminosarum USDA2370的相似性达99.9%,可确认这些试验菌株蚕豆根瘤菌属于Rhizobium属豌豆生物型;选择19株蚕豆根瘤菌和5株参比菌株进行了抗逆性实验,发现分离自广西的菌株CCBAU53072能在3%NaCl的平板上生长,在pH11.0的条件下亦能生长,但长势相对较弱,其它菌株也表现出不同程度的耐受性。另外分离自山西的菌株普遍表现出耐低温的特性;选取代表菌株XZ-SX01-6与六种豆科植物进行交叉结瘤试验,试验结果表明蚕豆根瘤菌的宿主专一性较强,除与蚕豆自身结瘤外,只与豌豆结瘤,与菜豆形成白色的无效瘤。