丛枝菌根真菌和磷对干旱胁迫下紫花苜蓿幼苗生长与生理特征的影响

丛枝菌根真菌(AMF)是一种存在于生态系统中重要的土壤微生物,广泛应用于植物的防旱、抗旱。本研究选用紫花苜蓿(Medicago sativa)为试验材料,分别研究了接种丛枝菌根真菌、磷和水分对其生物量、株高、脯氨酸和丙二醛含量的影响。结果表明,磷浓度变化对紫花苜蓿生长发育状况影响不显著,而接种AMF后可大幅度改善紫花苜蓿的抗旱性能。其中,水分充足(即田间持水量75%~80%)条件下紫花苜蓿生长状况最好;随着水分降低,紫花苜蓿生物量与株高显著下降,脯氨酸、丙二醛含量增加,酶活性下降。接种AMF对紫花苜蓿的生长状况以及相关生理生化指标均有显著改善作用。综合接种AMF和磷处理结果显示,施加0.25 mmol·L-1KH2PO4Hogland营养液并接种AMF的试验组抗旱效果最好,说明在干旱胁迫下,一定施磷水平下接种AMF可有效地提高紫花苜蓿的抗旱性。     

干旱胁迫下AMF对枳生长和活性氧代谢的影响

在正常水分和干旱胁迫下,研究丛枝菌根真菌(AMF)Funneliformis mosseae对枳生长和活性氧代谢的影响。结果表明：6 周的干旱处理显著抑制了枳根系菌根侵染率和植株生长。接种AMF能显著增加正常水分和干旱胁迫下枳株高、茎粗、叶片数,也显著降低叶片丙二醛、过氧化氢和超氧阴离子自由基含量,并显著增强叶片超氧化物歧化酶(主要是Mn-SOD和Cu/Zn-SOD)、过氧化物酶和过氧化氢酶的活性。研究揭示了菌根化植株具有更高的抗氧化防御能力,导致较低的氧化伤害,从而增强植物的抗旱性。     

不同pH下接种AM真菌和根瘤菌对紫花苜蓿生长的影响

本研究设定4个pH梯度(4.43,5.06,6.43和7.16),设置了接种AMF根内球囊霉(Glomus intraradices)、苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium medicae)、同时接种AMF和根瘤菌以及不接菌处理分析温室不同pH处理下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)和根瘤菌(rhizobia)对紫花苜蓿(Medicago sativa)生长的影响。结果表明,酸胁迫抑制了紫花苜蓿的生长,使其株高降低了1.27%~10.13%,地上生物量降低了33.33%~55.56%;AM真菌可以缓解酸胁迫,促进紫花苜蓿的生长,与不接种AM真菌相比,株高提高了244.26%~294.17%,地上生物量提高了727.78%~1 737.50%,地下生物量提高了1 120%~2 220%,根长提高了39.85%~102.63%,根冠比提高了5.71%~90.32%;根瘤菌单独接种未显著影响紫花苜蓿生长(P0.05),但与AM真菌混合接种后,可显著促进紫花苜蓿生长(P0.05)。     

干旱胁迫下AMF对柑橘幼苗渗透调节及抗氧化能力研究

试验以1年生椪柑/枳橙为材料,研究长期水分胁迫下丛枝菌根真菌（AMF）对柑橘根叶生长、渗透调节物质及抗氧化酶活性等生理变化的影响。结果表明：干旱胁迫显著降低菌根侵染率,抑制幼苗生长。与未接种对照相比,接种AMF可以有效缓解干旱胁迫对柑橘幼苗生长的抑制,显著提高根冠比及根系活力。同时,接种AMF进一步促进干旱胁迫下植株根叶可溶性糖及蛋白积累,但在胁迫后期菌根效益削弱。接种AMF可提高干旱胁迫下植株体内SOD、CAT、POD活性,而显著降低幼苗根叶Pro和MDA含量,并随时间的延长MDA降低率越高。由此可见,干旱胁迫下接种AMF可通过促进植株生长,改善渗透调节,提高抗氧化酶活性,增强柑橘耐旱性,从而使柑橘在干旱环境下更宜存活。     

干旱胁迫下AMF对葡萄扦插苗生长及养分吸收的影响

为研究干旱胁迫下丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza, AM）真菌对葡萄扦插苗生长及养分吸收的影响。本试验采用双因素试验设计，在正常水分（well-watered, WW）和干旱胁迫（drought stress, DS）下研究接种和不接种摩西管柄囊霉（Funneliformis mosseae）对“夏黑”葡萄扦插苗地上部的生长、根系构型和养分吸收的影响。结果表明，干旱胁迫显著降低了葡萄扦插苗根系菌根侵染率，抑制了不定根的发生，阻碍了根系构型的建立，进而影响了葡萄扦插苗的生长。但无论是DS还是WW条件下，接种AMF都显著增加了葡萄扦插苗地上部的生物量，促进了不定根的发生，表现出更好的根系构型参数。此外，接种AMF后还显著提高了葡萄扦插苗叶片和根系矿质元素的含量。因此，AMF能够通过促进葡萄不定根的发生、改善根系构型、促进养分吸收，进而作用于地上部的生长与形态构建，使扦插的葡萄幼苗生长更佳。     

菌根真菌和根瘤菌接种对紫花苜蓿和无芒雀麦混播牧草生物量的影响

丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）和根瘤菌是自然界存在的两类重要的共生微生物,分别能与宿主植物形成丛枝菌根和根瘤的共生体系,对宿主植物的生长具有重要影响。本研究通过建立丛枝菌根真菌-禾本科牧草和丛枝菌根真菌-豆科牧草-根瘤菌的共生体,研究AMF和根瘤菌接种对混播中紫花苜蓿（Medicago sativa）和无芒雀麦（Bromus inermis Leyss）生长的影响。结果表明：与CK相比,单独接种根瘤菌处理下单播和混播的紫花苜蓿地上单株生物量分别提高了65.42%和53.41%,地下单株生物量提高了96.66%和114.42%。单独接种AMF处理下单播和混播的紫花苜蓿地上单株生物量分别提高了35.33%和23.20%,地下单株生物量提高了40.00%和46.45%。而AMF和根瘤菌双接种处理下单播和混播的紫花苜蓿地上单株生物量分别提高了105.66%和185.64%,地下单株生物量分别提高了167%和121%。综上所述,AMF和根瘤菌双接种对紫花苜蓿生物量的促进作用具有协同效应。     

盐胁迫下AMF对枳实生苗生长及生理代谢的影响

为揭示丛枝菌根真菌（AMF）对增强枳实生苗耐盐性的作用，以期为盐渍土条件下提高柑橘生长提供依据。在正常水分和盐胁迫（100 mmol /L NaCl）下，研究接种Funneliformis mosseae对盆栽枳实生苗生长和生理代谢的影响。结果显示：接种AMF显著提高了盐胁迫下枳的株高、叶片数、总鲜重、二级和三级侧根数、根系总长、投影面积、表面积和体积；接种AMF还显著提高了盐胁迫下枳叶片中叶绿素a、叶绿素b和总叶绿素的含量，以及枳根系和叶片的蔗糖含量。此外，盐胁迫下接种AMF显著抑制了叶片MDA和H2O2以及根系H2O2和O2?－的积累，显著提高了盐胁迫下根系和叶片Cu/Zn-SOD、Mn-SOD、POD和CAT的活性以及根系Fe-SOD活性。本研究表明盐胁迫下接种AMF的植株维持了更高的植物生长、根系发育、光合色素、蔗糖含量和抗氧化酶活性，因而具有高的耐盐性。     

菌根桑苗在石漠化和消落带地区逆境胁迫下的生态适应性

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal,AMF)是土壤中广泛存在的一种真菌,能侵染大多数植物根系与之形成共生的丛枝菌根(AM)。将长势基本一致的接种了AMF(玫瑰红巨孢囊霉Gigaspora rosea)的菌根桑苗以及未接种AMF的桑苗同时移栽到位于我国西南部的石漠化和消落带地区,并连续2年进行追踪调查,探索菌根桑苗对石漠化和消落带地区旱涝逆境胁迫的生态适应性,以及对2类逆境生态的修复重建潜能。调查结果表明:在2类生态环境下,菌根桑苗的菌根侵染率均为未接种AMF桑苗的1.5倍以上;菌根桑苗的最大枝条长度、茎基粗、第5位叶长等农艺性状均显著优于对照组桑苗,营养生长对菌根的依赖性都100%;菌根桑苗叶片的叶绿素含量、渗透调节物质(脯氨酸、可溶性糖、可溶性蛋白)含量和保护酶(超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶)活性都显著高于对照组桑苗。上述结果提示:桑苗根系与AMF共生形成的丛枝菌根通过提高桑叶中的渗透调节物质含量和保护酶活性,增强了桑苗对旱、涝胁迫环境的耐受性,通过提高叶绿素含量促进了桑苗的营养生长。菌根桑生物技术的应用,可显著促进西南喀斯特石漠化地区和三峡库区消落带地区的生态修复与生态重建。     

丛枝菌根真菌对紫花苜蓿凋落物降解的研究

试验采用根袋法研究了接种丛枝菌根真菌Glomus mosseae对紫花苜蓿Medicago sativa凋落物降解的影响。4、14、21和28 d后取样测定,结果表明：随时间的延长,凋落物的质量逐渐减少,接种显著提高了紫花苜蓿根系的降解速率;凋落物地上部和地下部含氮量均表现出先迅速降低后逐渐升高的趋势;凋落物地上部含磷量先上升后趋于平稳,根系含磷量则总体趋于平稳。与不接种相比,接种丛枝菌根真菌显著提高了根系含N、P量及降解系数,但对地上部的影响未达显著水平。     

紫花苜蓿形态和生理指标响应干旱胁迫的品种特异性

为研究紫花苜蓿在叶片和根系水平上响应干旱胁迫的形态和生理的品种特异性规律,在温室内分析了干旱胁迫下WL363HQ和巨能7紫花苜蓿株高、分枝数、生物量及叶片和根系中丙二醛（MDA）、脯氨酸、抗氧化酶类物质、C、N含量、C/N、稳定性C同位素（δ¹³C）和稳定性N同位素（δ¹⁵N）。结果表明：干旱胁迫显著降低了供试品种地上部分和根系的干重及分枝数（P<0.05）。干旱胁迫显著降低了巨能7的株高（P<0.05）,但增加了巨能7的根冠比,而WL363HQ的结果与之相反,这说明干旱胁迫下供试品种的株高和根冠比具有品种特异性的规律。干旱胁迫增加了WL363HQ和巨能7叶片和根系中MDA和脯氨酸的含量及抗氧化酶物质的活性,且在器官水平也具有品种特异性规律。干旱胁迫下巨能7叶片的MDA含量显著增加（P<0.05）,而在WL363HQ根系中的MDA含量也显著增加（P<0.05）。干旱胁迫下WL363HQ叶片脯氨酸含量、POD和SOD活性,及根系SOD的活性均显著增加（P<0.05）,而巨能7仅叶片SOD活性,根系脯氨酸含量、POD活性显著升高（P<0.05）。尽管干旱胁迫对供试品种叶片和根系C、N含量无显著影响（P>0.05）,但干旱胁迫显著提高了WL363HQ和巨能7紫花苜蓿根系的δ¹³C（P<0.05）,且WL363HQ叶片的δ¹⁵N均显著高于巨能7（P<0.05）。此外,干旱胁迫均显著提高了巨能7叶片和根系的C/N（P<0.05）。干旱胁迫下供试品种C、N代谢参数并没有在叶片和根系中表现出较为明显的品种特异性规律,深层次的机制还有待进一步研究。本研究结果将为进一步掌握紫花苜蓿叶片和根系协同抗旱机制及抗旱丰产紫花苜蓿新品种的选育提供理论依据。     

施K对苜蓿N,P,K吸收利用及其抗蓟马的影响

为探究施K后苜蓿对N,P,K吸收利用以及苜蓿(Medicago L.)抗蓟马的影响，本试验以‘甘农9号’紫花苜蓿为试验材料，于牛角花齿蓟马持续为害14 d和21 d时，评价K0,K1,K2,K3,K4水平下苜蓿的受害指数，测量苜蓿植株叶茎根生物量及N,P,K含量。结果表明：施K后，苜蓿的受害指数显著下降(P<0.05),在K2水平最低；叶茎根生物量显著增加。施K后，叶中的P,K含量呈升高趋势，N含量呈下降趋势。蓟马为害14 d时，根中的N,P,K含量呈升高趋势；为害21 d时，根中N含量显著降低(P<0.05),P,K含量(除K3和K4水平)显著低于K0 (P<0.05)。施K后，苜蓿叶茎根中N,P,K吸收量均呈升高趋势。随着为害时间持续增加，生物量及N,P,K吸收量向根系分配量增加。K促进了苜蓿对N,P,K的吸收利用及其在各器官中的合理分配，有效提高了苜蓿的补偿生长，增强了苜蓿对蓟马的耐受性。     

刈割强度对不同根型苜蓿营养器官化学计量特征的影响

刈割对苜蓿的生长、形态、生理特征及植被更新有显著影响.以根茎型、直根型、根蘖型苜蓿为研究对象,分别设置距离上次刈割恢复生长为20、27、34、41d的4个刈割强度,研究了刈割强度对各根型苜蓿叶、茎、根器官氮、磷、钾化学计量特征的影响.结果 表明:不同刈割强度下各根型苜蓿叶、茎、根器官氮、磷、钾含量及氮磷比存在显著差异....     

接种AMF替代磷肥促进退化草地黄花苜蓿的补播建植

退化草地土壤肥力和有益微生物的降低是补播植物建植的主要限制因子。为探究植物共生菌与施肥对补播豆科的退化草地群落结构和生产力的影响,本研究选取黄花苜蓿(Medicago falcate)、羊草(Leymus chinensis)和冷蒿(Artemisia frigida)进行盆栽试验。结果表明：(1)与不接种相比,接种丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)使黄花苜蓿的地上生物量显著提高259.54%;不接种加施磷肥比不施肥下黄花苜蓿地上生物量显著提高465.93%,而双接种加施磷肥比不施肥下黄花苜蓿的地上生物量仅显著提高46.58%;(2)与不接种相比,接种AMF使羊草的地上生物量显著降低60.66%;不接种加施磷肥比不施肥时羊草地上生物量显著提高34.49%;(3)不接种加施磷肥比不施肥下冷蒿地上生物量显著提高149.32%;接种AMF时,冷蒿地上生物量在氮磷同施处理下较其它施肥处理平均显著提高129.39%。因此,在退化草地中补播黄花苜蓿时,为减少肥料用量及节约成本,可通过接种AMF替代施用磷肥。     

干旱胁迫对紫花苜蓿叶片和根系多胺代谢的影响

采用盆栽试验方法研究了紫花苜蓿(品种:陇东) 叶片和根系中游离态腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)及精氨酸脱羧酶(ADC)、鸟氨酸脱羧酶(ODC)、多胺氧化酶(PAO)活性的动态变化。结果表明,干旱胁迫下紫花苜蓿叶片和根系中的多胺含量增加,随着胁迫时间的延长, Put、Spd、Spm及ADC、ODC、PAO活性均呈先上升后下降的趋势,且随胁迫程度加重而增大。ADC、ODC活性与Put含量呈极显著正相关,参与了紫花苜蓿Put的合成代谢。PAO活性与Spd、Spm含量变化趋势相似且呈极显著相关关系,叶和根中多胺代谢显著相关,表明多胺代谢与紫花苜蓿抗旱性关系密切。     

地下滴灌苜蓿根瘤菌的接种效应

采用绿色荧光蛋白基因(green fluorescent protein,GFP)标记的苜蓿中华根瘤菌(Sinorhizobium meliloti)XGL026菌株接种,研究大田地下滴灌条件下根瘤菌的竞争结瘤性能和对紫花苜蓿草产量和品质的影响。结果表明:对生长4年的1~3茬苜蓿通过地下滴灌滴施接种根瘤菌能显著增加1~3茬苜蓿结瘤数、根瘤重,提高占瘤率(P<0.05)。接种根瘤菌处理较未接菌常规施肥(N+P+K)和仅施磷肥(P)处理,1~3茬苜蓿平均结瘤数分别增加16.4个和21.2个,每株根瘤重增加0.029和0.033 g;在1~3茬苜蓿上的平均占瘤率为49%,最高可达78%。接种根瘤菌能显著增加1~3茬苜蓿的鲜、干草产量,较未接菌对照平均分别提高15.8%和18.9%。粗蛋白含量增加2.16%,NDF和ADF分别降低3.25%和5.00%,明显改善了苜蓿草的品质。接种根瘤菌同时施用氮肥和磷肥(XGL026+N+P)较接种根瘤菌施用磷肥(XGL026+P)处理其接种效果更佳。研究结果证明,与常规施肥P+N+K处理相比,XGL026+N+P不仅具有良好的接种效应,显著增加结瘤能力,而且提高了草产量和提升品质,减少了肥料的施用量。本研究为地下滴灌模式下应用根瘤菌接种,促进苜蓿生产的提质增效提供了科学依据。     

3种AM真菌对紫花苜蓿生长和养分吸收的影响

以细凹无梗囊霉(Acaulospora scrobiculata),脆无梗囊霉(Acaulospora delicata)和副冠球囊霉(Glomus coronatum)为材料,在温室条件下设立3种AM真菌单独或混合接种处理,评价不同接种处理下紫花苜蓿(Medicago sativa)生长状况,明确AM真菌不同组合对紫花苜蓿的促生效果。结果表明:3种供试菌种都可与紫花苜蓿建立良好的共生关系,不同菌种及其组合间的菌根侵染率存在差异,单接种副冠球囊霉和混合接种细凹无梗囊霉和脆无梗囊霉侵染率最高,分别为61.67%、58.33%;3种AM真菌均促进紫花苜蓿生长和生物量提高,紫花苜蓿株高提高252%~368%,总生物量提高545%~941%;单接种和混合接种3种AM真菌都提高紫花苜蓿的氮磷含量,植株氮磷含量较对照组分别提高434%~1156%,1167%~2292%。3种AM真菌单独接种时,副冠球囊霉效果最好,脆无梗囊霉次之,细凹无梗囊霉最差;混合接种以副冠球囊霉和脆无梗囊霉组合对紫花苜蓿促生效果最为显著。