Генетическое разнообразие клубеньковых бактерий лядвенца рогатого и язвенника обыкновенного в Швеции

О генетическом разнообразии и филогении ризобий, образующих клубеньки на растениях рода Lotus в северных регионах умеренного пояса, известно очень мало. Поэтому мы изучили генетическое разнообразие 61 изолята бактерий корневых клубеньков, выделенного из лядвенца рогатого и язвенника обыкновенного в разных географических районах и местообитаниях Швеции. Для этого провели анализ полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (ПДРФ) межгенного спейсера (IGS) между генами 16S рРНК и 23S рРНК. Выявлено высокое разнообразие: у 54 изолятов лядвенца рогатого обнаружено 26 вариантов IGS, а у семи изолятов язвенника обыкновенного — пять. Анализ последовательностей 16S рРНК и филогении представителей разных вариантов IGS выявил четыре примечательных исключения среди большинства изолятов, относившихся к роду Mesorhizobium: два изолята оказались близкородственными представителям рода Rhodococcus, а ещё два — представителям родов Geobacillus и Paenibacillus соответственно. Анализ последовательностей nodA и их филогении показал, что все изоляты, в том числе не относящиеся к традиционным родам ризобий, содержали последовательности nodA, характерные для Mesorhizobium loti. В целом филогении по 16S рРНК и nodA не совпадали: изоляты со сходными последовательностями 16S рРНК были связаны с изолятами, содержащими разные последовательности nodA. В опыте по инокуляции все изоляты подтвердили способность образовывать клубеньки на лядвенце рогатом. Это первое сообщение о способности представителей этих родов, не относящихся к ризобиям, образовывать клубеньки на бобовых растениях; предполагается, что они приобрели эту способность в результате горизонтального переноса генов.