水生蕨类满江红（Azolla）用做肥料、饲料和饵料在我国已有数百年的历史。近十多年来，人们发现满江红在环境保护和航天器的生命保障系统方面也有诱人的应用前景。满江红的叶腔内栖息着固氮蓝细菌（cyanobacteria，又称蓝藻）。近年来的研究发现细菌可能是满江红-蓝细菌共生体中的第三个共生伙伴。因此，它被认为是研究植物-微生物相互作用的模式生物。本研究用茎尖培养法取得表面无菌的小叶满江红（Azolla microphylla），排除了外源细菌的干扰。进而用16SrDNA-PCR-DGGE技术、电子显微技术和传统平板培养三种方法，试图全面、系统地揭示小叶满江红中内生细菌的表型多态性和遗传多样性，为阐明细菌在满江红-蓝细菌共生体的系统发育和协同进化中的作用提供科学依据。本研究采用分子生物学方法，直接从植物组织中抽提包括内生细菌DNA在内的总DNA，并用密度梯度离心法获得小叶满江红内生细菌菌群，对总DNA与菌群，分别进行16S rDNA基因序列的PCR扩增，用经过纯化的PCR产物进行变性梯度凝胶电泳（DGGE），发现了22条差异条带，测定了11条电泳条带的核苷酸序列，用生物信息学方法进行了比对，率先从分子水平证明了满江红内生细菌高度的遗传多样性，并发现至少有5种细菌是不可培养的。传统的平板培养方法使用常规的LB、NA、TRN、Mackonkey、Ashby等9种培养基，对小叶满江红组织中的内生细菌进行分离培养，得到20株形态特征各异的菌株，同时发现满江红根组织内有2种以上的固氮细菌。通过扫描和透射电镜观察，根据细胞的超微结构特征，将内生细菌分为20个类型，从细胞和亚细胞水平展示了满江红内生细菌的表型多态性。根据PCR-DGGE分析和序列信息，结合电子显微镜技术和传统培养分离方法的结果，可以认为在小叶满江红体内存在一个以蜡质芽孢杆菌及其变种和假单胞菌、粪产碱菌、固氮螺菌和根癌农杆菌为优势种群的复杂的微生物体系。