水分胁迫下AM真菌对沙打旺生长和抗旱性的影响

利用盆栽试验研究了水分胁迫条件下接种AM真菌对优良牧草和固沙植物沙打旺(Astragalus adsurgens Pall.)生长和抗旱性的影响。在土壤相对含水量为70%、50%和30%条件下,分别接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)和沙打旺根际土著菌,不接种处理作为对照。结果表明,水分胁迫显著降低了沙打旺植株(无论接种AM真菌与否)的株高、分枝数、地上部干重和地下部干重,并显著提高了土著AM真菌的侵染率,对摩西球囊霉的侵染率无显著影响。接种AM真菌可以促进沙打旺生长和提高植株抗旱性,但促进效应因土壤含水量和菌种不同而存在差异。不同水分条件下,接种AM真菌显著提高了植株菌根侵染率、根系活力、地下部全N含量和叶片CAT活性。土壤相对含水量为30%和50%时,接种株地上部全N、叶片叶绿素、可溶性蛋白、脯氨酸含量和POD活性显著高于未接种株;接种AM真菌显著降低了叶片MDA含量;接种土著AM真菌的植株株高、分枝数、地上部和地下部干重显著高于未接种株。土壤相对含水量为30%时,接种AM真菌显著增加了地上部全P含量和叶片相对含水量;接种摩西球囊霉的植株株高、分枝数、地上部和地下部干重显著高于未接种株。水分胁迫40d,接种AM真菌显著提高了叶片可溶性糖含量。水分胁迫80d,接种株叶片SOD活性显著增加。菌根依赖性随水分胁迫程度增加而提高。沙打旺根际土著菌接种效果优于摩西球囊霉。水分胁迫和AM真菌的交互作用对分枝数、菌根侵染率、叶片SOD、CAT和POD活性、叶绿素、脯氨酸、可溶性蛋白、地上部全N和全P、地下部全N和根系活力有极显著影响,对叶片丙二醛和地下部全P有显著影响。AM真菌促进根系对土壤水分和矿质营养的吸收,改善植物生理代谢活动,从而提高沙打旺抗旱性,促进其生长。试验结果为筛选优良抗旱菌种,充分利用AM真菌资源促进荒漠植物生长和植被恢复提供了依据。     

EFFECTS OF AM FUNGI AND WATER STRESS ON DROUGHT RESISTANCE OF ARTEMISIA ORDOSICA IN DIFFERENT SOILS

 利用两种不同土壤研究了水分胁迫和接种AM真菌(摩西球囊霉(Glomus mosseae)和油蒿(Artemisia ordosica)根际土著AM真菌)对毛乌素沙地重要演替物种油蒿生长和抗旱性的影响。结果表明, 两种土壤中水分胁迫没有显著影响油蒿的植株形态和含水量, 但严重抑制了菌根侵染率。水分胁迫促使油蒿提高叶片保水能力, 抑制N、P在地上部的分配。在胁迫前期SOD活性较高, 而POD活性在后期较高。同一水分条件下接种AM真菌显著提高了AM真菌侵染率, 土壤中孢子数显著增多, 提高了植株分枝数并促进侧根发育, 显著提高根冠比和植株保水能力, 加强了根系对全磷、全氮的吸收。接种AM真菌的植株可溶性糖和丙二醛含量较低, 可溶性蛋白含量无显著变化, SOD和POD活性提高, 油蒿抗旱性加强。水分胁迫下在不同土壤中接种不同AM真菌对油蒿的促进效应差异较大, 接种土著AM真菌的效果优于摩西球囊霉单一接种。干旱导致菌根侵染率下降是宿主植物吸水能力下降的原因之一, 在植物生长前期接种AM真菌可以增强植物抵抗生长中后期环境干旱的能力。     

水分胁迫下AM真菌对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)生长和抗旱性的影响

利用盆栽实验研究了水分胁迫条件下AM真菌对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)生长和抗旱性的影响.在土壤相对含水量为80%、60%和40%条件下,分别接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)和柠条锦鸡儿根际土著菌,结果表明,水分胁迫对AM真菌的接种效果有显著影响.不同水分条件下,接种AM真菌显著提高了宿主植物根系菌根侵染率.土壤相对含水量为40%～60%时,接种株的株高、茎粗、生物干重和叶片保水力明显高于不接种株;接种AM真菌提高了植株对土壤有效N和有效P的利用率,增加了植株全P、叶片叶绿素和可溶性糖含量以及SOD、POD、CAT等保护酶活性.土壤相对含水量为40%时,叶片MDA含量明显下降.水分胁迫条件下,以接种柠条锦鸡儿根际土著菌的效果最佳.AM真菌增强宿主植物的抗旱性可能源于促进宿主植物根系对土壤水分和矿质元素吸收的直接作用和改善植物体内生理代谢活动、提高保护酶活性的间接作用.     

丛枝菌根真菌对柑橘嫁接苗枳/红肉脐橙抗旱性的影响

采用盆栽试验,研究了自然水分胁迫和胁迫解除复水条件下接种AM真菌摩西球囊霉对柑橘嫁接苗枳/红肉脐橙生长和保护系统能力的影响.结果表明,接种AM真菌的柑橘嫁接苗的株高、穗粗、叶面积和新梢生长量显著或极显著地高于未接种植株.在胁迫解除复水第4天,接种AM真菌的根系可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)活性显著或极显著高于未接种植株.在自然水分胁迫和胁迫解除复水过程中,接种AM真菌较未接种处理降低叶片丙二醛(MDA)含量,提高可溶性糖和可溶性蛋白质含量,增强SOD、过氧化物酶(POD)、CAT活性,从而增强柑橘嫁接苗的渗透调节和保护防御能力,提高柑橘嫁接苗的抗旱能力.水分和菌根显著交互影响叶片SOD活性.AM真菌提高寄主植物的抗旱性机制可能与寄主植物的保护系统能力的改变有关.     

水分胁迫下AM真菌对枳实生苗叶片矿质营养吸收的影响

在温室盆栽条件下研究丛枝菌根真菌(AM真菌)Glomus versiforme对水分胁迫下(正常水分为对照)的枳[Poncirus trifoliata (L.) Raf.]实生苗叶片矿质营养吸收的影响.研究表明,水分胁迫显著抑制AM真菌对枳实生苗根系的侵染.无论在正常水分还是在水分胁迫下,AM真菌的感染显著提高枳实生苗叶片P、K和Ca的含量,水分胁迫下的菌根贡献率均高于对照;AM真菌的接种对叶片N、Mg和Cu含量没有显著影响.与未接种处理相比,AM真菌处理仅对水分胁迫下的枳实生苗叶片Fe和Zn含量有显著促进作用.研究还表明,接种处理降低叶片Mn含量,正常水分下达到显著水平.     

干旱胁迫下AM真菌对油蒿叶片保护系统的影响

基利用盆栽试验在正常水分和干旱胁迫条件下研究了灭菌土接种AM真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae)和土著AM真菌对油(蒿Artemisia ordosica)生长及叶片保护系统的影响。结果表明,干旱胁迫显著抑制了土著AM真菌对油蒿的侵染,但对G.mosseae的侵染影响较小。正常水分和干旱胁迫条件下,接种AM真菌显著增加了油蒿生物量和干重以及根系含磷量;提高了叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白含量并降低了脯氨酸和丙二醛含量;显著增强了过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,增强了油蒿对干旱的防御能力。     

水分胁迫和杀真菌剂对黄顶菊生长和抗旱性的影响

利用盆栽试验研究水分胁迫下AM真菌对黄顶菊生长和抗旱性的影响,揭示黄顶菊入侵过程中的微生物学机制。以苯菌灵为杀真菌剂,在土壤相对含水量为120%、80%、40%和20%条件下,分别设灭菌和不灭菌两种处理。结果表明,水分胁迫显著降低了黄顶菊株高、干重和主根长,而对AM真菌侵染率无显著影响。施用苯菌灵显著降低了菌根侵染率、叶片保水力、保护酶活性、可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了MDA含量。不灭菌处理下黄顶菊植株对土壤有效N和有效P的利用率较高,且植株全N、P含量显著高于灭菌处理,菌根贡献率随土壤相对含水量降低而逐渐提高,重度胁迫分别是渍水条件下的1.84和1.88倍。土壤水分状况和AM真菌的交互作用对黄顶菊生物量和生理指标影响显著。AM真菌共生能够促进黄顶菊根系对土壤水分和矿质营养吸收,改善植物代谢活动,提高抗旱性。实验结果为黄顶菊合理防控措施的制定提供了依据,同时作为丛枝菌根的基础性研究也具有重要的意义。     

不同外源氮对丛枝菌根真菌Rhizophagus irregularis侵染棉花植株和氮磷转运的影响

探究供应外源氮对接种AM真菌的棉花植株的侵染率和氮磷转运的影响。本文以棉花为研究对象,接种丛枝菌根真菌(Rhizophagus irregularis),向根外菌丝额外供应不同外源氮,测AM真菌的侵染率、棉花植株株高、地上部和地下部鲜重、叶绿素含量、菌根精氨酸含量、地上部的氮磷含量。试验结果显示:不同外源氮条件下,AM真菌对棉花植株的生物量无显著性影响;外源氮的供应均提高了AM真菌的侵染率和棉花植株地上部的氮含量,但硫酸铵和硝酸钾更能促进AM真菌侵染宿主植物,提高宿主植物菌根精氨酸水平和地上部氮含量;除了尿素,其他氮源处理均能明显提高棉花植株地上部磷含量,其中,精氨酸最为显著。说明在AM共生系统中外源氮的供应对宿主植物生长无显著作用,但促进AM真菌侵染宿主植物,并能提高宿主植物氮磷含量。     

低温胁迫下丛枝菌根真菌对玉米光合特性的影响

利用盆栽试验,在15 ℃和5 ℃低温胁迫下研究了丛枝菌根（AM）真菌对玉米生长、叶绿素含量、叶绿素荧光和光合作用的影响.结果表明：低温胁迫抑制了AM真菌的侵染;接种AM真菌的玉米地上部和地下部干物质量、相对叶绿素含量高于不接种植株.与非菌根玉米相比,菌根玉米具有较高的最大荧光（F_m）、可变荧光（F_v）、最大光化学效率（F_v/F_m）和潜在光化学效率（F_v/F_o）及较低的初始荧光（F_o）,并且在5 ℃处理中差异显著.接种AM真菌使玉米叶片的净光合速率（P_n）和蒸腾速率（T_r）显著增强;低温胁迫下,菌根植株的气孔导度（G_s）显著高于非菌根植株;而胞间CO₂浓度（C_i）显著低于非菌根植株.表明AM真菌可通过提高叶绿素含量及改善叶片叶绿素荧光和光合作用来减轻低温胁迫对玉米植株造成的伤害,提高玉米耐受低温的能力,进而提高玉米的生物量,促进玉米生长.     

丛枝菌根对枳实生苗抗旱性的影响研究

在自然水分干旱胁迫和胁迫解除复水条件下,研究了丛枝菌根对1年生枳实生苗生长和抗旱性的影响.结果表明,接种丛枝菌根真菌Glomusmosseae93显著增加枳实生苗的株高、茎粗和鲜重,提高了幼苗移栽成活率.在自然水分干旱胁迫和胁迫解除复水过程中,丛枝菌根提高或者极显提高了叶片可溶性糖含量、叶片和根系的可溶性蛋白质含量、超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性和过氧化氢酶活性,从而提高了枳实生苗的渗透调节能力,增强了其保护系统能力,降低了细胞膜脂过氧化,使枳实生苗抗旱能力增强.表明丛枝菌根真菌增强寄主植物抗旱能力的作用机制与保护系统相关.     

AM真菌和磷对小马安羊蹄甲幼苗生长的影响

丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌在退化生态系统恢复与重建实践中具有重要作用。采用盆栽模拟方法,重点分析不同土壤磷条件下小马鞍羊蹄甲(Bauhinia faberi)幼苗接种AM真菌后,幼苗的形态、生物量积累、菌根侵染率和菌根效应(mycorrhizal growth response, MGR)在一个生长季内的动态变化。结果表明,Glomus mosseae和 Glomus coronatum能较好地侵染幼苗,两种AM真菌显著地增加幼苗根系、叶片数和生物量;接种AM真菌显著影响幼苗的生物量分配,而土壤磷对幼苗的生物量分配影响不明显,AM真菌和土壤磷对幼苗生长的交互作用显著;G. mosseae是小马鞍羊蹄甲的优势AM菌,其接种的幼苗根长、叶片数、生物量、侵染率和菌根效应都显著高于G. coronatum处理的幼苗;菌根效应显著,接种AM真菌能有缓解土壤磷素缺乏的限制作用,且随着苗龄增大促生作用表现更为明显。不同AM菌种对小马鞍羊蹄甲幼苗生长的促生作用表现出的差异,提示在多元资源限制的干旱贫瘠环境中进行生物修复须为目标恢复物种筛选出高效的优势AM真菌。     

AMF增强枳抗旱性作用机制的初步研究

丛枝菌根真菌(AMF)能增强寄主植物的抗旱性,但相关机制仍不清楚。本研究分析了正常水分和干旱处理对比下AM真菌Diversispora versiformis对盆栽枳(Poncirus trifoliata)生长、光合作用和叶片激素含量的影响。结果表明,6周的干旱处理强烈抑制D.versiformis对枳根系的侵染。干旱处理下,AM真菌接种处理均显著提高了叶、茎和根系生物量,显著增强了叶片光合速率、蒸腾速率和气孔导度,同时显著降低了叶片温度(P0.05)。AM真菌接种也增加了干旱条件下枳叶片内源脱落酸、吲哚乙酸、赤霉素、油菜素内酯、茉莉酸甲酯、玉米素核苷和一氧化氮含量。推测AM真菌通过改变植物内源激素平衡状况,进而诱导相关激素信号传导进程,从而参与菌根的形成、植物生长进程,并增强植物抗旱性。     

喀斯特土壤上香樟幼苗接种不同AM真菌后的耐旱性效应

为探索喀斯特土壤适生植物香樟幼苗在接种不同AM真菌后的耐旱适应性,进行了香樟幼苗接种幼套球囊霉(Glomus etunicatum)和层状球囊霉(Glomus lamellosum)后水分胁迫处理试验。结果表明：（1）接种AM真菌显著提高了香樟幼苗的生物量积累,AM促进植株生物量效应依次为中度>轻度>正常>重度,同一水分胁迫处理下生物量幼套球囊霉>层状球囊霉。（2）中度干旱下香樟幼苗菌根依赖性最大,幼套球囊霉接种植株的菌根依赖性较层状球囊霉大。（3）接种AM真菌显著提高了植株叶片可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量,并降低了丙二醛含量;在正常供水下植株叶片可溶性糖、可溶性蛋白质和脯氨酸含量层状球囊霉接种>幼套球囊霉接种>对照,干旱胁迫下表现为幼套球囊霉接种>层状球囊霉接种>对照;干旱胁迫下的幼套球囊霉接种植株丙二醛含量低于层状球囊霉接种植株。（4）总体上,可溶性糖与脯氨酸相关性极显著,可溶性蛋白质与丙二醛之间呈显著负相关性。幼套球囊霉接种香樟幼苗的耐旱性高于和层状球囊霉接种香樟幼苗。     

接种丛枝菌根对不同施氮水平下黄芪生理特性和营养成分的影响

以非灭菌土为生长基质,采用盆栽试验,研究了不同施氮水平下接种丛枝菌根（AM）真菌对黄芪生理特性和营养成分的影响.结果表明: AM真菌对不同施氮水平下黄芪的生长效果有显著影响,接种AM真菌能够提高黄芪根系菌根侵染率,但高施氮量抑制了AM真菌对黄芪根系的侵染.不同施氮水平下接种AM真菌可使黄芪生长量、叶片可溶性蛋白、可溶性糖含量及SOD、POD和CAT活性有不同程度的提高,且50 mg N·kg^-1土和100 mg N·kg^-1土施氮水平下接种株POD同工酶出现了新谱带,接种AM真菌对黄芪植株的黄酮、N和P含量也有一定促进作用.施氮量为50～100 mg N·kg^-1土时接种效果最佳.     

丛枝菌根真菌Glomus mosseae对盐胁迫下牡丹渗透调节的影响

以采自菏泽牡丹园的牡丹‘凤丹’为材料,采用盆栽方法研究了不同浓度人工海水（0%、8%、16%和24%）胁迫下,接种丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal,AM）真菌Glomus mosseae对牡丹渗透调节物质含量的影响,以不接种为对照。结果表明,盐胁迫下接种AM真菌能提高牡丹叶片可溶性糖和可溶性蛋白的含量,增大K＋/Na＋比值,减少叶片脯氨酸含量。结论认为,AM真菌能改善牡丹叶片的渗透调节,增强牡丹耐盐能力,促进了盐胁迫下牡丹幼苗的生长。     

不同水肥条件下AM真菌对丹参幼苗生长和营养成分的影响

利用盆栽接种试验,探讨不同水肥条件下AM真菌摩西球囊霉Glomus mosseae对丹参幼苗生长和微量元素的影响,为丹参水肥合理施用提供理论依据。结果表明,不同水肥条件下,接种AM真菌显著提高了根系侵染率和生物量。40%相对含水量、不同施P水平,接种株丹参酮含量升高,总黄酮、丹参素及地下部总酚酸含量降低,植株Zn及地上部Ca、K、Mn、Fe含量升高,而对植株Mg、Cu和地下部Ca、K、Mn、Fe无显著影响;接种效应随施P量不同而变化。70%相对含水量、不同施P水平,接种株药用成分含量显著升高,植株Ca、Mn和地上部K、Cu及地下部Fe和Zn含量升高,而对植株Mg、地下部K、Cu和地上部Fe和Zn含量无显著影响。不同水分和同一施P水平,接种株丹参酮含量升高,地上部Ca、K和地下部Zn含量升高,接种效应因土壤含水量不同而变化,其中以70%含水量时效果最好。说明AM真菌能促进宿主植物根系对水分和矿质元素的吸收与利用,提高水分和P肥利用率,降低水分和P胁迫对丹参的伤害程度,其中以70%相对含水量,施P量为0.16 gP/kg土时AM真菌对丹参的接种效果最佳。     

丛枝菌根真菌对百喜草的生理特性的影响

采用盆栽法研究了丛枝菌根（AM）真菌摩西球囊霉（Glomus mosseae）对水分胁迫条件下百喜草（Paspalum notatum）生长、渗透调节及抗氧化酶的影响。结果表明：接种AM真菌显著提高了百喜草的株高、地上部与根部鲜重、地上部P、K、Mn及根部P、Ca、Mn含量,明显降低了地上部Zn及根部Fe、B、Cu水平;随着干旱程度的加深,接种株的地上部相对含水量及叶绿素含量相对稳定且均显著高于未接种株,接种株地上部相对电导率、MDA含量均显著低于未接种株,接种株的地上部POD活性与脯氨酸含量均显著增加且均显著高于未接种株,AM侵染对SOD活性的影响较小。可见,接种AM真菌Glomus mosseae提高了植株体内保护酶活性（如POD）及渗透调节能力（如脯氨酸、P、K、Ca等渗透调节物含量的增加）,从而显著增强了百喜草的抗旱性。     

丛枝菌根真菌对百喜草的生理特性的影响

采用盆栽法研究了丛枝菌根（AM）真菌摩西球囊霉（Glomus mosseae）对水分胁迫条件下百喜草（Paspalum notatum）生长、渗透调节及抗氧化酶的影响。结果表明：接种AM真菌显著提高了百喜草的株高、地上部与根部鲜重、地上部P、K、Mn及根部P、Ca、Mn含量,明显降低了地上部Zn及根部Fe、B、Cu水平;随着干旱程度的加深,接种株的地上部相对含水量及叶绿素含量相对稳定且均显著高于未接种株,接种株地上部相对电导率、MDA含量均显著低于未接种株,接种株的地上部POD活性与脯氨酸含量均显著增加且均显著高于未接种株,AM侵染对SOD活性的影响较小。可见,接种AM真菌Glomusmossecte提高了植株体内保护酶活性（如POD）及渗透调节能力（如脯氨酸、P、K、Ca等渗透调节物含量的增加）,从而显著增强了百喜草的抗旱性。     

丛枝菌根真菌和施氮量对茶树生长、矿质元素吸收与茶叶品质的影响

采用盆栽法研究了不同施氮水平下接种丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌Glomus mosseae对茶树生长、矿质元素吸收及茶叶品质的影响。结果表明,适量的施氮利于AM真菌的侵染和菌根发育,当施氮过量时则会抑制菌根发育。在不同施氮水平下接种AM真菌均提高了茶树地上部、地下部和总干物质量,其中又以接种AM真菌同时施氮量为0.53g kg-1的茶树总干物质量最大,为对照的1.63倍。不同矿质元素受AM真菌和氮肥的影响不一致,在一定施氮水平下接种AM真菌可提高茶树叶片中N、P、K、Ca、Zn和Fe含量,降低Mn和Cu含量;显著增加根中N、P、K、Mg和Zn含量,降低Mn含量,施高浓度的氮（1.06 g kg-1）显著降低了根系Ca和Fe含量。不同施氮水平下AM真菌处理可增加茶叶中可溶性糖和可溶性蛋白含量,提高了茶叶中茶多酚、咖啡碱、氨基酸和水浸出物含量,降低酚氨比,显著改善茶叶品质。本实验条件下,茶树施氮量为0.53 g kg-1时,接种AM真菌改善茶叶品质的效果最佳。     

野外模拟酸雨胁迫下接种外生菌根真菌对马尾松幼苗的缓解作用

外生菌根真菌能够提高宿主植物对外界环境胁迫的抵抗力。主要探讨野外条件下外生菌根真菌对酸雨胁迫下马尾松(Pinus massoniana)幼苗生长、养分元素以及表层土壤的影响,以期为酸雨严重区马尾松林恢复提供科学依据。以2年生马尾松幼苗为材料,采用原位试验,共设置6个处理:p H5.6(对照)处理未接种、对照处理接种、p H4.5酸雨处理未接种、p H4.5酸雨处理接种、p H3.5酸雨处理未接种、p H3.5酸雨处理接种。研究表明:(1)酸雨处理与对照处理相比显著降低了非菌根苗总生物量及各部位生物量(根、茎、叶),对株高无显著影响,接种外生菌根真菌可以缓解酸雨对马尾松幼苗生长的不利影响;(2)与对照处理相比,酸雨处理的非菌根苗的针叶中N、P、Ca含量升高,Mg含量降低,根系中N、P、Ca含量降低,Mg含量随p H的降低先升高后降低。接种外生菌根真菌显著提高了p H3.5酸雨处理的马尾松幼苗根系中N、P、Ca、Mg含量,而对针叶中N、P、Ca、Mg含量无显著影响。(3)在非菌根土壤中,p H3.5酸雨处理与对照处理相比显著降低了土壤中有机质、速效磷、速效钾、可溶性碳、可溶性氮、铵态氮、硝态氮含量,而接种外生菌根真菌显著提高了上述指标。酸雨对土壤阳离子交换量无显著影响。总而言之,接种外生菌根真菌促进了酸雨处理的马尾松幼苗生长、缓解了酸雨对马尾松幼苗养分元素和表层土壤的不利影响,由此可见接种外生菌根真菌是减轻酸雨对马尾松危害的一个重要途径。