锌胁迫对银中杨生长发育和化学防御的影响

目的探明Zn胁迫对银中杨生长发育的影响及银中杨化学防御对Zn胁迫的响应趋势。方法本研究用3种不同含量的Zn(300、500、700 mg/kg)处理盆栽1年生银中杨的土壤，分析其生长发育状况、叶片内营养物质和次生物质含量以及蛋白酶抑制剂活性。结果Zn各含量胁迫使银中杨的生长参数(株高、根长和地径)和生物量参数(根、茎、叶的鲜质量和干质量)均显著低于对照(P＜0.05)，且具有一定的浓度效应。在Zn胁迫后30、40和50 d，各含量处理均使银中杨叶片中的蛋白质和可溶性糖含量显著低于对照(P＜0.05)，但处理组之间的蛋白质含量差异均不显著(P>0.05)，而可溶性糖含量均表现为随Zn胁迫含量的增高而增高。Zn各含量胁迫均使银中杨叶片内的黄酮和木质素含量在各时间段显著高于对照，而叶片内的胰蛋白酶抑制剂(TI)和胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)活性却均显著低于对照(P＜0.05)。结论生长基质中过量的Zn会抑制银中杨的生长发育，且能影响银中杨的化学防御水平。银中杨叶片内营养物质含量、抗虫相关次生代谢物质的含量、以及蛋白酶抑制剂活性对Zn胁迫的响应趋势不一致，体现为其营养物质含量减少、次生物质含量增多、蛋白酶抑制剂活性减弱。      

镉、锌复合胁迫对银中杨化学防御的影响

目的探究镉（Cd）、锌（Zn）复合胁迫对银中杨化学防御的影响。方法本实验将3种含量的Cd（0.5、1.5、2.5 mg/kg）和Zn（300、500、700 mg/kg）,采用正交实验设计（3 × 3）分别复合施加到1年生银中杨生长的土壤中,在胁迫30、40和50 d后,分析各组银中杨叶片中的防御蛋白活性以及次生代谢物质的含量。结果在Cd、Zn复合胁迫下,银中杨叶片中防御蛋白活性以及次生代谢物质的含量均随Cd和Zn含量的增加而降低,且高含量Cd、Zn复合胁迫下的防御蛋白的活性和次生代谢物质的含量均显著低于中低含量复合胁迫（P < 0.05）。其中,在Cd、Zn中高含量复合胁迫下,30、40和50 d后,苯丙氨酸解氨酶（PAL）、多酚氧化酶（PPO）、胰蛋白酶抑制剂（TI）、胰凝乳蛋白酶抑制剂（CI）活性、黄酮和木质素含量,与对照组差异显著（P < 0.05）;在Cd、Zn低含量复合胁迫下,30、40 d后的黄酮含量以及50 d后的PAL活性,也显著低于对照组（P < 0.05）。结论Cd和Zn复合胁迫会抑制银中杨叶片内的化学防御水平,且抑制效果呈一定的浓度和时间效应。      

丛枝菌根对黄檗氮素及含氮物质含量的影响(英文)

[目的]研究丛枝菌根对黄檗氮素及含氮物质含量的影响。[方法]通过盆栽试验,用丛枝菌根真菌接种黄檗一年生实生苗,研究丛枝菌根对黄檗(Phellodendron amurense Rupr).氮素及含氮物质含量的影响。[结果]黄檗幼苗形成丛枝菌根后,增加了叶片氮素含量,接种G.mosseae的苗木叶片氮素含量比对照提高了1.28~1.60倍,光合能力增强。接种丛枝菌根菌后,显著提高了黄檗叶绿素含量及叶绿素a和b的比值,增强了黄檗光合作用的能力,叶绿素a含量提高了25%以上;同时,增加了植物体内吲哚乙酸的含量,增加比例在1.65~2.41倍之间;增强植物体内硝酸还原酶的活性,增加了可溶性蛋白含量,增加比例在1.67~2.49倍之间,增强了植物氮素代谢能力,促进植物生长,增强植物的次生代谢能力。[结论]该研究结果为丛枝菌根真菌在黄檗上的应用提供了理论依据。     

Cd胁迫对银中杨幼苗金属元素代谢及其氧化应激的影响

为了探究镉（Cd）胁迫对木本植物生长发育和生理特性的影响，以一年生盆栽银中杨（Populus alba × P. berolinensis）为研究对象，在土壤基质中添加4种含量的Cd （0、0.5、1.5或2.5 mg·kg^-1 土壤），分析Cd处理下银中杨的生长状况，以及叶片的必需金属营养元素、氧化损伤、抗氧化酶和非酶类抗氧化剂的含量或活性。在Cd各含量处理下，银中杨苗木的生长量和生物量均受到显著抑制，表现为苗高、根长和地径，以及叶、茎、根鲜重和干重均显著低于对照 （P < 0.05）。Cd处理显著提高银中杨叶片对Cd的富集含量，并显著扰乱银中杨叶片金属营养元素K、Ca、Cu、Zn、Mn和Mg的代谢平衡 （P < 0.05）。在Cd处理后的第30、40或50天，银中杨幼苗叶片中的超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、过氧化物酶活性和丙二醛含量均显著升高 （P < 0.05），且各指标值在3个采样日期均与Cd含量呈正相关性。此外，Cd各处理组次生代谢产物（黄酮类和木质素）的含量，以及参与次生代谢的2种关键酶（苯丙氨酸解氨酶和多酚氧化酶）的活性均显著增加 （P < 0.05）。Cd胁迫通过氧化损伤导致银中杨幼苗生长迟缓和营养元素代谢紊乱；银中杨的抗氧化防御系统被激活，在一定程度上缓解了Cd暴露对其造成的毒性效应。     

丛枝菌根真菌对菊花植株生长及化学成分的影响

为研究丛枝菌根真菌(AM)对菊花植株生长及化学成分的影响,采用大田对比试验,在收获期测定株高、地上部分鲜重和地下部分鲜重,用高效液相色谱法测定菊花药材中绿原酸、木犀草苷、3,5-○-二咖啡酰基奎宁酸的含量,分别比较浸染4种AM真菌后菊花植株生长和指标成分含量的变化.结果表明:绿原酸含量聚丛球囊霉(GA)组和根内球囊霉(GI)组均显著高于CK组(P＜0.05),木樨草苷含量CK组和GI组高于其他浸染组,3,5-○-二咖啡酰基奎宁酸含量仅GI组显著高于CK组(P＜0.05);浸染GA组地上鲜重显著低于对照组(CK)(P＜0.05),其他浸染组的株高、地上部分鲜重和地下部分鲜重与对照组均无显著差异.说明,菊花浸染AM真菌,GI真菌能显著提高菊花次生代谢产物绿原酸和3,5-○-二咖啡酰基奎宁酸含量,但对菊花植株的生长发育影响不大.     

丛枝菌根对黄檗氮素及含氮物质含量的影响

[目的]为了研究丛枝菌根对黄檗叶片氮素及含氮代谢物质含量的影响。[方法]通过盆栽试验,用摩西球囊霉、幼套球囊霉、地表球囊霉、透光球囊霉4种丛枝菌根真菌接种黄檗一年生实生苗。[结果]黄檗幼苗形成丛枝菌根后,黄檗叶片氮素含量增加,接种摩西球囊霉的苗木叶片氮素含量比对照提高了1.28～1.60倍,植物体内硝酸还原酶的活性增强,可溶性蛋白含量、植物体内吲哚乙酸的含量增加。[结论]丛枝菌根能够增强黄檗氮素代谢能力,促进氮素吸收及含氮物质合成代谢,有利于黄檗生长发育。     

不同丛枝菌根真菌对番茄生长及相关生理因素的影响

对番茄中杂9号接种6种不同的丛枝菌根真菌(Glomus versiforme,Glomus mossea-2,Glomus intraradices,Glomus diuphauam,Glomus mossea,Glomus etuni-catum1),通过测定不同菌种对番茄的生长效应及叶片生理变化,表明不同丛枝菌根真菌对番茄有不同程度的生长促进作用,处理番茄的叶片可溶性糖、可溶性蛋白、硝酸还原酶(NR)活性均比对照有所增加,其中对叶片可溶性糖的影响最为显著,它与番茄根系的菌根侵染率呈极显著正相关,还与植株总干重显著正相关,菌根侵染率亦与植株干重显著正相关。故此提出叶片可溶性糖含量可作为丛枝菌根影响番茄生长的生理鉴定指标,依此指标筛选出Glomus versiforme,Glomusmossea-2是对番茄生长促进效果最好的菌种。     

不同磷素形态对黄瓜生长和丛枝菌根真菌接种效应的影响

采用盆栽方法,研究磷酸二氢钾、腐植酸钠2种磷素形态对黄瓜生长和丛枝菌根（AM）真菌接种效应的影响。结果表明,在不施磷的条件下,接种AM真菌时,黄瓜的生物量、叶片可溶性糖和可溶性蛋白没有显著差异,但黄瓜叶片POD活性和磷含量在0.05水平显著高于没有接种AM真菌的处理;施磷酸二氢钾时,接种AM真菌对黄瓜生长起到一定的促进作用,黄瓜地上部磷含量显著提高,但黄瓜叶片可溶性糖和保护系统没有显著差异;施用腐植酸钠时,接种AM真菌对黄瓜生物量、叶片可溶性糖、可溶性蛋白和磷含量没有显著影响,但黄瓜叶片SOD活性显著高于没有接种AM真菌的处理。对接种AM真菌处理而言,在3种磷源处理下,植物根际土壤速效磷含量的顺序为：磷酸二氢钾〉腐植酸钠〉不施磷肥。不施磷肥下AM真菌的侵染率在0.05水平显著高于施用磷肥处理,且磷素形态对AM真菌的侵染率没有显著影响。这说明,AM真菌在土壤磷较低时有利于侵染黄瓜根系。     

AMF对不同温度下枳实生苗抗氧化系统的影响

采用盆栽试验,研究不同温度下3种丛枝菌根真菌(arbuscular mucorrhiz fungi,AMF)对枳实生苗(Poncirus trifoliata(L)Raf)叶片抗氧化酶活性等生理指标的影响。结果表明:丛枝菌根真菌都能很好地浸染枳壳实生苗,其中以Gigspora margarita为最好;不同温度下尤其是高温下能显著增加根系活力、叶片可溶性糖含量和可溶性蛋白含量,降低质膜透性、MDA含量和脯氨酸含量,显著提高SOD和POD的活性,说明菌根化枳壳有利于增强植株的抗氧化能力,从而提高耐低、高温胁迫的能力;菌株差异对枳壳在不同温度下表现差异较大,以Gigspora margarita与对照差异最明显。     

丛枝菌根真菌对红花生长及根际土壤微环境的影响

为提高红花产量与品质,通过田间试验研究了接种丛枝菌根真菌对红花生长、产量以及根际微环境的影响。试验设计4个处理:摩西球囊霉菌(Glomus mosseae)单菌接种组(GM)、根内球囊霉菌(Glomus intraradics)单菌接种组(GI)、G.mosseae与G.intraradices混合菌接种组(H)、不接种的对照组(CK),测定了红花伸长期的生物量、丛枝菌根真菌侵染率、土壤有机质含量、土壤酶活性、土壤pH值及根际土壤碱解氮、速效钾、有效磷含量等指标。结果表明:3个接种组丛枝菌根真菌均有侵染,混合菌接种组侵染率最大(69.00%);与对照组相比,接种组的生物量和产量均明显提高(P0.05),其中接种混合菌的效果最大,红花生物量、花绒产量、单株籽粒质量比对照组分别提高35.67%、17.79%、24.86%;接种组根际土壤碱解氮含量、速效钾含量、全磷含量均降低,而土壤有机质含量、速效磷含量和磷酸酶活性均提高;红花生物量、产量、土壤有效磷含量、磷酸酶活性与丛枝菌根真菌侵染率呈显著正相关关系。说明红花丛枝菌根的形成改善了根际土壤微环境,提高了土壤肥力,从而促进红花生长,增加红花产量,根际效应与丛枝菌根真菌的种类有关。     

丛枝菌根真菌对不同品种万寿菊幼苗生理特性的影响

采用盆栽试验,研究了接种不同丛枝菌根真菌对万寿菊幼苗生理特性的影响。结果表明:接种不同丛枝菌根真菌对万寿菊幼苗保护酶活性、丙二醛含量、相对电导率和可溶性蛋白含量变化均具有显著的影响;且不同品种间存在显著差异,万寿菊LX-2-1接种复合菌种处理的SOD活性和可溶性蛋白含量分别比对照提高了50.69%和32.27%,丙二醛含量和相对电导率分别比对照降低35.47%和44.55%。     

丛枝菌根真菌对不同品种万寿菊幼苗生理特性的影响

采用盆栽试验,研究了接种不同丛枝菌根真菌对万寿菊幼苗生理特性的影响。结果表明:接种不同丛枝菌根真菌对万寿菊幼苗保护酶活性、丙二醛含量、相对电导率和可溶性蛋白含量变化均具有显著的影响;且不同品种间存在显著差异,万寿菊LX-2-1接种复合菌种处理的SOD活性和可溶性蛋白含量分别比对照提高了50.69%和32.27%,丙二醛含量和相对电导率分别比对照降低35.47%和44.55%。     

盐胁迫下接种丛枝菌根真菌对牛蒡幼苗生长的影响

研究了牛蒡幼苗接种根内球囊霉（GI）、摩西球囊霉（GM）、地表球囊霉（GV）,在0（CK）、0.1%、0.2%、0.3%的NaCl胁迫下丛枝菌根真菌对牛蒡幼苗的侵染情况、生长发育及矿质营养吸收的影响。结果表明：接种菌根真菌可以提高盐胁迫下牛蒡幼苗的鲜重和根长;但不同的菌种效果不一样,GV在不同盐浓度下侵染率均最高,对提高植株鲜重和根长效果最好,在盐浓度0~0.2%条件下,能显著提高植株氮、磷的含量,3个菌种对钾的含量均没有显著作用。     

AMF对镉污染条件下水稻抗逆性及根际固定性的影响

为研究丛枝菌根真菌对重金属Cd胁迫条件下水稻生长及生理过程的影响,选用两种丛枝菌根真菌(Arbuscularmy corrhizal fungi,AMF):摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)和根内球囊霉(Glomus intraradice,GI),接种在不同Cd浓度(0、0.5、1、2、5 mg·kg-1)的污染土壤中,研究两种菌剂对水稻株高、光合作用、抗逆生理过程以及Cd在植株地上及根系分配的影响。结果表明,AMF菌剂的接种显著减轻了Cd胁迫对水稻生长的抑制程度,GM组与GI组水稻株高分别比对照组提高了13.8%和10.3%,且菌剂处理有助于缓解Cd胁迫对水稻光合作用的抑制。在5 mg·kg-1Cd胁迫下,水稻叶片中MDA(丙二醛)含量显著降低,SOD(超氧化物歧化酶)活性和Pro(脯氨酸)的含量显著提高(P0.05)。两种菌剂处理下水稻对Cd的富集系数与转运系数均低于对照,表明AMF处理有助于缓解Cd对地上部分的毒害,并且促进了水稻对Cd的根际固定化过程,抑制了Cd向地上部分转移的趋势。     

VAM真菌诱导植物产生防御反应的生物化学及分子生物学基础

丛枝菌根（Vesicular-Arbuscular Mycorrhizae,VAM(AM)是植物界分布最广的一类内生菌根。参与VAM（AM）形成的真菌，即AM真菌具有活性营养（寄生）特性，在其侵染植物根系过程中能诱导主植物产生防循反应，主要包括：（1）植物细胞壁的加固；（2）病程相关蛋白的积累；（3）次生代谢的加强。因此，AM真菌的侵染及其菌根的形成对于提高植物抗病性、保持植物健康状况具有重要意义。     

不同施磷水平下AM真菌对水稻/绿豆间作中植株生长及氮磷利用的影响

采用旱作水稻/绿豆间作的种植方式,研究不同施磷水平下,接种丛枝菌根(AM)真菌苏格兰球囊霉(Glomus coledonium),对水稻和绿豆的幼苗生长及氮磷素的转移和利用的影响.结果表明,10 mg/kg(以P计,下同)施磷处理[Ca(H2PO4)2·H2O]的水稻和绿豆的菌根形成率最高.不同磷水平处理下,接种丛枝菌根真菌(AMF)显著提高了水稻和绿豆叶片的叶绿素含量,随着施磷量的增加,水稻和绿豆叶片叶绿素、植株磷含量和吸收量增加;在不同施磷水平下,接种AMF显著增加植株吸磷量,绿豆增加量高于水稻,绿豆的增加量在10 mg/kg时达98.34％.旱作水稻/绿豆间作系统中,水稻和绿豆的根系活力和可溶性糖含量随施磷水平的提高而增大,接种AMF条件下,显著提高了水稻和绿豆的根系活力和可溶性糖含量.在水稻/绿豆间作系统中,土壤有效磷量含量显著影响丛枝菌根的形成和发育.在10 mg/kg施磷水平下,丛枝菌根对水稻/绿豆生长的促进效果最佳,显著促进了水稻和绿豆的生长,并显著提高了水稻和绿豆叶片的叶绿素含量、根系活力和可溶性糖含量.     

丛枝菌根真菌共生对石漠化生境白枪杆生长及光合特性的影响

  目的  探究石漠化生境丛枝菌根真菌共生对白枪杆Fraxinus malacophylla生长及光合特征的影响,为植被恢复选取优势菌种提供参考。  方法  设置摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae+农林生物肥(MN)、幼套近明球囊霉Claroideoglomus etunicatum+农林生物肥(YN)、根内根孢囊霉Rhizophagus intraradices+农林生物肥(GN)、农林生物肥(ck)共4个处理,测定不同处理下白枪杆生长(树高、胸径、根和叶生物量、叶面积、叶片色素及叶绿素)及光合特征(净光合速率、气孔导度、胞间二氧化碳摩尔分数、蒸腾速率、水分利用效率等)的变化。  结果  ①接种丛枝菌根真菌显著促进了白枪杆的生长与叶、根生物量积累(P＜0.05)。②接种摩西斗管囊霉和根内根孢囊霉显著提高了白枪杆叶绿素a、叶绿素b、叶黄素的相对含量(P＜0.05),提升率达6%~67%。③接种丛枝菌根真菌显著提高了白枪杆的净光合速率、气孔导度、蒸腾速率与水分利用效率(P＜0.05),显著降低了胞间二氧化碳摩尔分数(P＜0.05)。④主成分分析表明:气孔导度、树高、叶黄素是提高净光合速率的主控因子,平均贡献率达45.81%,叶绿素b、生物量和总叶绿素的影响次之。  结论  丛枝菌根真菌共生主要通过促进植株生长、光合色素含量,显著提高白枪杆净光合速率,其中摩西斗管囊霉为最优菌种。图5表2参33     

丛枝菌根对黄檗生长及NPK吸收的影响

在盆栽条件下用丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhiza fungi）接种黄檗一年生实生苗,研究丛枝菌根对黄檗（Phellodendron amurense Rupr.）生长代谢的影响。结果表明,丛枝菌根显著提高了黄檗的生长及吸收能力,苗木株高、地径及主根长等都显著大于对照植株,增强了苗木根系活力,提高了叶片吸收NPK的能力;接种G.mosseae和G.diaphanum的苗木平均高比对照苗木增加了近20 cm;根系活力与对照相比提高了2.5～2.7倍。丛枝菌根促进了黄檗的生长发育,提高了叶片光合效率,促进根系对矿质营养的吸收,叶片N、P、K含量均有提高,其中接种G.diaphanum的苗木光合效率提高最为突出,光合速率为12.23 μmol·m^-2·s^-1。研究结果可以为黄檗的菌根化育苗和资源保护提供技术依据。     

丛枝菌根真菌对镉胁迫小麦幼苗解毒效应的研究

以小麦(Triticum aestivum L.)为材料,采用土培试验,研究了接种丛枝菌根真菌对镉(Cd)胁迫小麦幼苗超氧阴离子产生速率、球囊霉素相关土壤蛋白(GRSP)、根内Cd含量、植物螯合肽(PC)含量及植物螯合肽合成酶(PCS)活性的影响。结果表明,Cd胁迫未接种丛枝菌根真菌造成小麦叶片超氧阴离子产生速率、PC含量、PCS活性及根内Cd含量显著增加,且随着胁迫质量分数的增加而极显著上升;胁迫质量分数下接种丛枝菌根真菌较未接种相比,小麦叶片内超氧阴离子产生速率、PC含量和PCS活性降低,根际土壤GRSP及根内Cd含量则极显著升高。本研究表明,接种丛枝菌根真菌可通过土壤GRSP鳌合作用将部分Cd固定在土壤中,同时增加根系中Cd的含量,缓解Cd胁迫对叶片造成的氧化伤害,解除Cd的部分毒性。     

两种丛枝菌根真菌对小麦和大豆生长的影响

以单子叶植物小麦和双子叶植物大豆为试验材料，分别接种丛枝菌根真菌Glomus mosseae和Glomus versiforme，研究这两种丛枝菌根真菌对小麦和大豆生长的影响。结果表明，接种这两种菌根真菌显著地促进了大豆的生长。丛枝菌根真菌能提高大豆叶绿素含量，进而增加叶片光合速率，提高其生物量，尤其是接种Glomus versiforme,表现更为突出。而两种真菌虽均能侵染小麦，但对其叶绿素含量、光合速率无显著影响，因而生物量增加不明显。说明不同作物对菌根的依赖性不同。