費氏中華根瘤菌(Sinorhizobiumfredii)HH103是世界上被發(fā)現(xiàn)較早的一株快生型根瘤菌,它以結(jié)瘤率高、宿主廣譜等特點成為研究快生型根瘤菌的模式菌株。目前,全世界已獲得全基因組序列的大豆根瘤菌菌株只有NGR234、US-DA257和HH103,其中快生型根瘤菌只有HH103。費氏中華根瘤菌HH103既可以與美國大豆品種共生固氮,又可以與亞洲大豆品種及其他多種豆科植物共生固氮。學者們對菌株HH103的研究已經(jīng)達到一定深度,又因其結(jié)瘤率高,宿主范圍廣譜,一直作為根瘤菌研究的模式菌株。
筆費雷德中華根瘤菌(Sinorhizobiumfredit)最初只包括中國特有的與大豆結(jié)瘤的快生根瘤菌菌株,屬于中華根瘤菌屬(SchollaandElkan,1984)。其特征為:細胞桿狀0.5~1.0μm×1.2~30μm,無芽孢。在不良環(huán)境中可表現(xiàn)為多種形態(tài)。一般含聚羥基丁酸顆粒,使得細胞染色不勻,在顯微鏡下呈現(xiàn)節(jié)狀。細胞靠極生單鞭毛或亞極生叢生鞭毛運動。好癢呼吸代謝,有機營養(yǎng)型?衫脧V泛的糖類、醇類及有機酸作為碳源及能源,產(chǎn)酸不產(chǎn)氣,不利用淀粉和纖維素。利用硝酸鹽、銨鹽及一些氨基酸作為氮源。在YMA培養(yǎng)基上生長3~5d后菌落直徑可達2~4mm。最適生長溫度為25~0℃,最適生長pH為中性(6~8)。菌落形態(tài)為:凸起,圓形,表面光滑有光澤,邊緣整齊,白色或無色,不透明或半透明。
費氏中華根瘤菌HH103被分離于1985年中國湖北省洪湖縣土壤中[2],土樣取自于傳統(tǒng)的大豆種植區(qū)。種植品種主要是亞洲大豆品種歐皇三號。費氏中華根瘤菌菌株HH103能與美國和亞洲大豆品種共生結(jié)瘤,也能與很多其他豆科植物共生固氮,形成定型或不定型根瘤。有研究表明,能夠與費氏菌株USDA257共生結(jié)瘤的豆科植物均能夠與菌株HH103共生結(jié)瘤,而不能與費氏菌株USDA257共生結(jié)瘤的大多數(shù)美國農(nóng)業(yè)上先進的大豆品種也能夠與菌株HH103共生結(jié)瘤。
費氏菌株是一種宿主范圍非常廣泛的根瘤菌,能夠與不同的豆科植物形成定型和非定型根瘤菌。HH103 作為費氏菌株的模式菌株,為研究快生型根瘤菌的不同基因?qū)采饔卯a(chǎn)生的影響提供便利手段,為微生物肥料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供科學依據(jù)。