Linked symbiotic populations: analysis of genetic diversity of rhizobial component


Cite item

Full Text

Abstract

Understanding the selective constraints of partner specificity in mutually beneficial symbiosis is a significant, yet largely unexplored, prospect of evolutionary biology. These selective constraints can be explored through the study of nucleotide polymorphism at loci controlling specificity. We used a model legume-rhizobium mutualism to test for evidence that contextdependent selection may maintain variation in partner quality. We analyze the taxonomic structure, the heterogeneity and linkage disequilibrium of the rhizobial population between symbiotic (nif-, fix- and nod-, nodL-noeA genes) and chromosomal (leu- and IGS loci) genetic markers.

About the authors

Aleksey N Muntyan

All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Saint-Petersburg, RF

Email: genet@yandex.ru

Evgeniy E Andronov

All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Saint-Petersburg, RF

Email: eeandr@gmail.com

Viktoriya S Belova

All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Saint-Petersburg, RF

Email: genet@yandex.ru

Marina L Roumiantseva

All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Saint-Petersburg, RF

Email: genet@yandex.ru

Boris V Simarov

All-Russia Research Institute for Agricultural Microbiology, Saint-Petersburg, RF

Email: genet@yandex.ru

References

  1. Маниатис Т., 1. Фрич Э., Сэмбрук Д., 1984. Молекулярное клонирование. М., Мир, 480 с.
  2. Островерхова Г. П., Островерхова Н. В., 2007. Коадаптивная система «гриб-мицетофаг»: эколого-филогенетический аспект//Вестник Томского государственного университета. Биология. Т. 1. С. 31-40.
  3. Проворов Н. А., 2001а Генетико-эволюционные основы учения о симбиозе//Журн. общ. биологии. Т. 62. № 6. C. 472-495
  4. Проворов Н. А., Симаров Б. В., 1984 б. Специфичность взаимодействия клубеньковых бактерий люцерны с разными видами растений-хозяев//С.-х. биология. Т. 19. № 7. С. 70-74.
  5. Румянцева М. Л., Симаров Б. В., Онищук О. П. и др., 2011. Биологическое разнообразие клубеньковых бактерий в экосистемакх и агроценозах. Теоретические основы и методы/под ред. Румянцевой М. Л. и Симарова Б. В. СПб: Инновационный центр защиты растений. 104 с.
  6. Тихонович И. А., Проворов Н. А., 2009. Симбиоз растений и микроорганизмов: молекулярная генетика агросистем будущего. Спб: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 210 с.
  7. Andronov E. E., Roumiantseva M. L., Onichtchouk O. P. et al., 2003. Symbiotic and genetic diversity of Rhizobium galegae isolates collected from the Galega orientalis gene center in the Caucasus//Appl. & Env. Microbiol. Vol. 69. № 2. P. 1067.
  8. Andronov E. E., Roumyantseva M. L., Sagoulenko V. V. et al., 1999. Effect of the host plant on the genetic diversity of a natural population of Sinorhizobium meliloti//Rus. J. of Genetics. Vol 35. № 10. P. 1358-1366.
  9. Andronov E. E., Roumiantseva M. L., Simarov B. V., 2001. Genetic diversity of a natural population of Sinorhizobium meliloti revealed in analysis of cr yptic plasmids and ISRm2011-2 fingerprints//Rus. J. of Genetics. Vol. 37. № 5. P. 494-499.
  10. Behringer, J. E., 1974. R‑factor transfer in Rhizobium leguminosarum//J. Gen. Microbiol. Vol. 84. P. 188-198.
  11. Bromfield E. S. P., Barran L. R., Wheatcroft R., 1995. Relative genetic structure of a population of Rhizobium meliloti isolated directly from soil and from nodules of alfalfa (Medicago sativa) and sweet clover (Melilotus alba)//Molecular Ecology. Vol. 4. № 2. P. 183-188.
  12. Hammer, O., Harper, D. A. T., Ryan P. D., 2001. PA ST: Paleontological Statistics Software Package for Education and Data Analysis//Palaeontologia Electronica. Vol. 4. № 1. P. 9. URL: http://palaeoelectronica. org/2001_1/past/issue1_01.htm
  13. Kosier B., Puhler A., Simon R., 1993. Monitoring the diversity of Rhizobium meliloti field and microcosm isolates with a novel rapid genotyping method using insertion elements//Molec. Ecol. Vol. 12. P. 35-46.
  14. Laguerre G., Mavingui P., Allard M. et al., 1996. Typing of Rhizobia by PCR DNA fingerprinting and PCR-restriction fragment length polymorphism analysis of chromosomal and symbiotic gene regions: application to Rhizobium leguminosarum and its different biovars. Appl. & Env. Microbiol. Vol. 62. № 6. P. 2029-2036.
  15. Maynard Smith J. M., Smith N. H., O'Rourke M. et al., 1993. How clonal are bacteria?//Proc. Natl. Acad. Sci. USA. Vol. 90. № 10. P. 4384-4388.
  16. Nei M., 1972. Genetic distance between populations//Am. Nat. Vol. 106. P. 283-292.
  17. Roumiantseva M. L., Andronov E. E., Sagulenko V. V. et al., 2004. Instability of cryptic plasmids in strain Sinorhizobium meliloti P108 in the course of symbiosis with alfalfa Medicago sativa//Rus. J. of Genetics. Vol. 40. № 4. P. 356-362.
  18. Schneider S., Rosslie D., Excoffier L., 1997. Arlequin ver 2.000: A software for population genetics data analysis//Genetics and Biometry Laboratory, University of Geneva, Geneva.
  19. Wexler M., Gordon, D. M. & Murphy, P. J., 1996. Genetic relationships among rhizopine-producing Rhizobium strains//Microbiology. Vol. 142. P. 1059-1066.
  20. Young J. P. V., Demetriou L., Apte R. G. 1987 Rhizobium population genetics: enzyme polymorphism in Rhizobium leguminosarum from plants and soil in a Pea Crop. Appl. Environ. Microb. Vol. 53. P. 397-402.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2012 Muntyan A.N., Andronov E.E., Belova V.S., Roumiantseva M.L., Simarov B.V.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».