接种丛枝菌根真菌对不同类型盐碱胁迫下向日葵生长及盐离子积累的影响

目的 探讨接种丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal, AM)真菌对不同类型盐碱胁迫下向日葵生长和盐分离子积累的影响,为不同类型盐碱地的利用与生物修复提供基础数据和技术支持。方法 采用温室盆栽的方式,研究接种AM真菌摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae处理对不同类型盐碱胁迫(CK、NaCl、NaCl+Na₂SO₄、NaCl+NaHCO₃)下向日葵Helianthus annuus菌根侵染率、生物量、营养元素吸收、C∶N∶P化学计量比、Na⁺吸收积累、光合作用以及细胞膜透性的影响。结果 3种类型盐碱胁迫使得接种AM真菌F. mosseae向日葵菌根侵染率降低29.53%~47.31%。3种类型盐碱胁迫处理均在一定程度上抑制了向日葵的生长,抑制效果的顺序为NaCl+Na₂SO₄>NaCl+NaHCO₃>NaCl。接种AM真菌使得NaCl、NaCl+Na₂SO₄、NaCl+NaHCO₃盐碱胁迫下向日葵的总干质量分别增加了19.58%、42.15%和60.35%。接种AM真菌使CK、NaCl和NaCl+NaHCO₃处理茎叶P质量分数分别增加了82.50%、71.11%和74.47%,使CK和NaCl+NaHCO₃处理根系P质量分数分别增加了61.54%和88.37%;使CK和NaCl+NaHCO₃处理茎叶和根系C∶P和N∶P显著降低,使NaCl处理茎叶C∶P和N∶P显著降低。接种AM真菌使NaCl+NaHCO₃处理茎叶和根系Na⁺积累量增加了33.76%和82.25%,使NaCl+Na₂SO₄处理根系Na⁺积累量增加了74.20%。接种AM真菌使NaCl和NaCl+NaHCO₃处理叶片蒸腾速率(Tr)增加了11.67%和10.12%,使NaCl+NaHCO₃处理叶片气孔导度(Gs)增加了20.00%,使3种类型盐碱胁迫处理下叶片的净光合速率(Pn)均呈增加的趋势;使NaCl+NaHCO₃处理叶片细胞膜透性降低了51.49%。结论 AM真菌可在一定程度上缓解盐碱胁迫处理对向日葵生长的毒害作用,但接种效应在不同类型盐碱胁迫间存在显著差异。     

河套灌区不同盐分含量土壤对向日葵生长的影响

通过对河套灌区不同盐渍化土壤进行的田间试验,分析了在不同生育阶段盐分水平对向日葵生长和产量的影响.可知向日葵各个生育阶段对盐分的反应并不相同.苗期对盐分较敏感,作物各生育指标对盐分的响应很大.现蕾期土壤中适量含盐,作物对苗期受盐分影响有补偿性生长.全生育期土壤盐分含量高于5mg·g-1时,严重抑制作物生长,最高减产率可达45.52%.     

接种AM真菌对紫花苜蓿抗旱性的影响

[目的]研究干旱胁迫条件下接种两种AM真菌(摩西球囊霉(Glomus mosseae)和根内球囊霉(Glomus intr ar adic es))对紫花苜蓿抗旱性的影响.[方法]采用盆栽干旱胁迫试验的方法.[结果]在干旱胁迫下,接种AM真菌提高了紫花苜蓿菌根侵染率和地下生物量.接种AM真菌后显著地增加了苜蓿叶片的保水能力,同时接种AM真菌均提高了植株可溶性糖、可溶性蛋白的含量,降低丙二醛和脯氨酸的含量,而且接种不同的AM真菌对苜蓿抗旱性能促进效应差异很大.[结论]接种AM真菌能够很好地改善植株水分代谢能力,接种匹配的菌种更能提高苜蓿的抗旱能力.测定各指标与苜蓿抗旱能力之间的关联度排序为孢子密度＞地下生物量＞菌根侵染率＞丙二醛＞可溶性蛋白＞可溶性糖＞脯氨酸＞水分饱和亏缺.     

AM真菌对姜生长和产量的影响

于温室盆栽条件下研究丛枝菌根真菌 (ArbuscularMycorrhizalFungi,AMF) :Glomusmosseae和Glo musversiforme对姜生长及产量的影响。结果表明 :接种AM真菌能显著增加植株的株高、单株叶数、单株叶面积、单株分枝数 ,提高叶片中叶绿素的含量、光合速率、蒸腾速率和产量。 2种AM真菌中 ,G versiforme的接种效应优于G mosseae。     

镉胁迫下接种AM真菌对葡萄次生代谢酶活性的影响

试验以1 a生酿酒葡萄赤霞珠(Cabernet sauvignon)扦插苗为研究对象,研究不同浓度镉(0、50、200、600 μmol·kg-1)胁迫下AM真菌对葡萄次生代谢酶:过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)及苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性影响.结果表明,随镉处理浓度的升高,过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)及苯丙氨酸解氨酶(PAL)的含量均呈上升趋势,相对于未接种苗木,接种AM真菌显著提高了葡萄根系菌根的侵染率和次生代谢相关酶的活性.接种AM真菌能缓解葡萄幼苗在镉胁迫下的毒害作用.     

不同磷水平下接种AM真菌对矿区玉米生长的影响

通过盆栽试验,研究了山西省襄垣县矿区复垦土壤在不同磷水平条件下接种AM真菌对矿区玉米苗期光合特性的影响。结果表明,不同磷水平梯度显著影响了矿区玉米苗期的光合速率、气孔导度、蒸腾速率和胞间CO2浓度等光合特性,在0～50 mg/kg的磷梯度范围内,光合速率随着磷质量分数的升高而升高,之后又随之降低;在25 mg/kg磷水平时,气孔导度和胞间CO2浓度达到最大值,之后又随着磷质量分数的升高而降低;而蒸腾速率却随着磷质量分数的增加而降低;接种丛枝菌根真菌(AM真菌)显著提高了玉米的光合速率和蒸腾速率;而降低了玉米叶片的胞间CO2浓度,在25 mg/kg磷水平时降低幅度最大,达到了49%;但接种AM真菌对矿区玉米叶片的气孔导度没有显著影响。     

AM真菌对甘草侵染及生长的影响

为了探索AM真菌对甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch.)的影响,试验在盆栽条件下,比较了接种AM真菌对甘草幼苗生长的影响。结果表明,接种的4种AM真菌能与甘草幼苗形成菌根,显著促进甘草幼苗的生长,形成菌根的甘草幼苗均能显著提高成活率,增加甘草幼苗的苗高、地径、鲜重、干重,提高水分利用率,提高叶绿素含量,增强抗旱性。     

施磷和AM真菌互作对棉花生长和磷素吸收的影响

【目的】研究不同盐胁迫条件下,施磷水平和AM真菌对棉花生长发育的影响,探讨施磷与菌根的互作机制,为新疆棉田盐碱地改良和减肥增效提供理论基础。【方法】采用盆栽试验,以“新陆早57号”为供试品种,设置不同盐水平(NaCl 0,6 g/kg),不同施磷水平(0,50,100 mg/kg)和不同接种AM真菌(接种与不接种)处理,测定土壤pH,电导率,菌根侵染率,棉花干物质量和磷含量等指标。【结果】(1)非盐胁迫条件下,未接种AM真菌条件下,土壤电导率随着施磷处理的增加呈下降的趋势,与对照处理(0 mg/kg)相比,50和100 mg/kg处理棉花植株干物质量和磷含量显著增加(P<0.05),而两处理之间差异不显著。在接种AM真菌条件下,土壤pH和电导率在50 mg/kg处理下呈明显的下降趋势,棉花菌根侵染率,干物质量和磷含量在磷处理为50 mg/kg时达最大值,显著高于对照处理或100 mg/kg处理(P<0.05),与未接种植株相比,干物质量和磷含量分别增加29.9%和25.75%,当施磷量为100 mg/kg时,接种与未接种AM真菌的干物质量和磷含量差异均不显著。(2)盐胁迫条...     

排土场中不同处理对不同种植模式的向日葵生长特性和光合作用的影响

研究不同处理对不同种植方式的向日葵(Helianthus annuus)生长特性和光合作用的影响,为矿区排土场农林种植提供理论依据。在内蒙古黑岱沟露天煤矿北排土场(复垦20年)设置向日葵单作、向日葵玉米间作、向日葵大豆间作等三种种植模式,设接菌(I)、绿肥(G)、接菌+绿肥(IG)、风化煤+绿肥(GW)、接菌+绿肥+风化煤(IGW)与不接种对照(CK)六种处理。试验测定了试验小区土壤基本值及不同种植模式对向日葵株高、地径、花盘直径、单株净籽粒重、净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)、胞间CO₂浓度(C_i)、蒸腾速率(T_r)的影响,并分析其相互关系。研究表明,不同种植模式下,脲酶、磷酸酶活性与易提取球囊酶素含量均为向日葵玉米间作与向日葵大豆间作整体高于向日葵单作;向日葵单作与向日葵玉米间作净光合速率整体高于向日葵大豆间作,向日葵单作及向日葵大豆间作的气孔导度区间整体高于向日葵玉米间作。同一种植方式中,向日葵单作、向日葵大豆间作、向日葵玉米间作花盘直径最大值分别在接菌+绿肥+风化煤(IGW)、绿肥+风化煤(GW)和接菌(I)处理(P<0.05);向日葵单作、向日葵大豆间作、向日葵玉米间作净单株籽粒重最大值分别在绿肥(G)、绿肥+风化煤(GW)、接菌(I)处理。向日葵地径与G_s、T_r呈显著正相关(P<0.05);花盘直径与T_r呈显著负相关(P<0.05)。单株净籽粒重与C_i呈显著正相关与蒸腾速率显著负相关(P<0.05)。不同处理对不同种植模式向日葵生长及光合指标具有促进作用,不同种植模式的最适处理有差异,可为露天矿排土场农林利用提供参考。     

NaCl胁迫下促进加工番茄生长的AM真菌筛选

[目的]筛选出有效提高加工番茄抗盐性的丛枝菌根真菌.[方法]在温室盆栽试验条件下,分别接种Glomus mosseae、G.versiforme、G.intraradices和G.etunicatum 4种AM真菌并设计了无盐和0.3; NaCl胁迫处理,测定接种4种AM真菌对加工番茄幼苗株高、单叶叶面积、叶绿素含量、湿重、干重、地上部和地下部N、P元素含量生长效应指标.[结果]在0.3; NaC1胁迫条件下,对加工番茄促生效应最好的是G.mosseae和G.versiforme.接种后加工番茄植株单株干重比对照增加65;和60;;地上部N含量比对照提高了66.48;和40.54;,地上部P含量比对照提高了69.76;和79.06;.[结论]G.mosseae和G.versiforme接种加工番茄可有效提高加工番茄的耐盐性,具有较好的应用前景.     

干旱条件下AM真菌对植物生长和土壤水稳定性团聚体的影响

采用分室培养系统,模拟正常水分和干旱胁迫两种环境条件,探讨不同丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生长和土壤水稳性团聚体的影响.试验条件下,Glomus intraradices对苜蓿根系的侵染率均显著高于Acaulospora scrobiculata和Diversispora spurcum接种处理.正常水分条件下,供试AM真菌均能显著提高植株生物量及磷浓度.干旱胁迫显著抑制了植株生长和菌根共生体发育,总体上菌根共生体对植株生长没有明显影响,接种D.spurcum甚至趋于降低植株生物量;同时,仅有G.intraradices显著提高了植株磷浓度.AM真菌主要影响到＞2mm的水稳性团聚体数量,以G.intraradices作用效果最为显著.在菌丝室中,G.intraradices显著提高了总球囊霉素含量.研究表明AM真菌对土壤大团聚体形成具有积极作用,而菌根效应因土壤水分条件和不同菌种而异,干旱胁迫下仅有G.intraradices对土壤结构和植物生长表现出显著积极作用.在应用菌根技术治理退化土壤时,需要选用抗逆性强共生效率高的菌株,对于不同AM真菌抗逆性差异的生物学与遗传学基础尚需进一步研究.     

AM真菌和铅处理对镧胁迫下玉米生长和镧吸收的影响

为探讨AM真菌和重金属Pb对稀土La胁迫下玉米生长及La吸收的影响,采用盆栽试验方法,在La胁迫下(500 mg·kg~(-1))研究接种AM真菌G. versiforme和不同浓度Pb处理(0、50 mg·kg~(-1)和400 mg·kg~(-1))对玉米菌根侵染率、生物量、营养元素吸收、稀土La和重金属Pb吸收、转运的影响。结果显示,在稀土La胁迫下,随着Pb浓度的增加(La500Pb0、La500Pb50、La500Pb400),接种G.versiforme的玉米根系平均菌根侵染率为20.8%～35.9%,400 mg·kg~(-1)Pb处理使菌根侵染率显著降低42%。不接种AM真菌时,La500Pb400处理与La500Pb0相比使总干质量、地上部La浓度和转运率分别降低24.4%、73.3%和83.5%,根部La浓度显著增加101.2%。接种AM真菌时,与La500Pb0相比,La500Pb50处理使总干质量和La转运率分别显著增加26.4%和55.5%,La500Pb400处理使总干质量显著降低26.1%。与不接种CK相比,接种AM真菌使3种处理玉米总干质量和营养元素含量分别显著增加70.7%～128.2%和30.2%～467.1%;接种AM真菌使La500Pb0处理地上部La浓度和转运率分别显著降低52.8%和59.2%,使La500Pb50处理La转运率显著降低28.6%,使La500Pb400处理地上部La浓度和转运率分别显著增加110.5%和147.2%,根部La浓度显著降低41.9%,地上部和根部Pb浓度分别显著降低42.6%和28.2%。AM真菌和Pb的交互作用对玉米总干质量、地上部和根部La浓度、地上部Pb浓度以及La的转运率有显著影响。结果表明,重金属Pb可显著影响玉米对稀土La的吸收、转运和La的植物毒性,并与Pb浓度和AM真菌共生有关。     

不同AM菌剂配比对万寿菊幼苗生长特性的影响

为了解AM菌剂对万寿菊幼苗生长的调控效果,在育苗基质中分别加入3种不同配比的AM菌剂配制成菌肥基质,研究不同菌肥基质对万寿菊栽培苗生长性状、始花期及叶绿素含量等的影响。结果表明,添加AM菌剂后,万寿菊幼苗的苗高、地径、鲜重、干重、叶绿素含量等指标得到一定提高。幼套球囊霉(Glomus etunicatum)和摩西球囊霉(Glomus mossea)混施处理效果最好,其幼苗鲜重与干重的冠根比降低,根系发育良好,始花期提前,在生产中可作为有效的万寿菊育苗菌剂配方。     

不同气候条件下AM真菌资源与土壤理化性质的关系

【目的】探讨不同气候条件下AM真菌资源与土壤理化性质的关系。【方法】以陕西宁陕、横山的刺槐和小叶杨为材料,分析不同气候条件下植物根际土壤中丛枝菌根(AM)真菌的种属分布,以及土壤因子与其侵染率和孢子密度的关系。【结果】(1)在宁陕、横山的刺槐和小叶杨根际土壤中共分离鉴定出AM真菌22种,分别隶属于球囊霉属(Glomus)、原囊霉属(Archaeospora)、无梗囊霉属(Acaulospora)、巨孢囊霉属(Gigaspora)和盾巨孢囊霉属(Scutellospora),其中球囊霉属(Glomus)为优势属。宁陕、横山小叶杨和刺槐根际土壤中鉴定出的AM真菌种类数目分别为13,13和18,19。(2)有效N、速效P含量与各采样地AM真菌侵染率和孢子密度均呈正相关;有机质含量与横山刺槐根际的AM真菌侵染率和孢子密度均呈正相关,与横山、宁陕小叶杨及宁陕刺槐均呈负相关;pH与横山、宁陕小叶杨及宁陕刺槐根际的AM真菌侵染率和孢子密度均呈正相关,与横山刺槐呈负相关。(3)通径分析结果表明,各类土壤理化性质对不同宿主植物的AM真菌侵染率和孢子密度影响程度不同。【结论】不同气候带AM真菌多样性存在差异;不同宿主植物、土壤理化性质对其根际AM真菌侵染率和孢子密度的影响有一定差异。     

转基因棉花连续种植对土壤AM真菌群落结构的影响

为评价转基因棉花种植对土壤中AM真菌群落结构的影响,以转基因棉花013011（抗旱）、SGK321（抗虫）和非转基因棉花TH2（抗旱受体）、石远321（抗虫受体）为材料,研究不同生育期转基因棉花土壤中AM真菌的群落结构。采用PCR-DGGE技术对土壤中AM真菌的群落结构进行分析。结果发现：转基因棉花与非转基因棉花在花铃期和吐絮期土壤中AM真菌群落的最小相似度均大于0.6,这说明了转基因棉花的种植在花铃期和吐絮期均未对土壤中AM真菌的群落结构产生影响。另外转基因棉花和非转基因棉花的种植在花铃期和吐絮期均未对土壤AM真菌的丰富度（S）造成影响;土壤AM真菌香农-维纳指数（H）仅在吐絮期石远321显著低于SGK321,其余品种和时期均未出现显著性差异;土壤AM真菌的均匀度（E_H）仅在吐絮期发现TH2显著高于013011,其余品种和时期均未出现显著性差异。DGGE指纹图谱结果表明转基因棉花与非转基因棉花同一生长时期多为共有条带,且同一时期土壤AM真菌群落结构相似性较高,AM真菌的群落结构无明显变化。两个不同生育期优势属均为Glomus（球囊霉属）。研究表明：土壤AM真菌的群落结构变化只随着棉花生育期的不同会有短暂的变化,与是否为转基因棉花无显著性相关。     

施用沼液和接种丛枝菌根真菌对甘草生长及重金属累积的影响

甘草(Glycyrrhiza uralensis Fisch)是一种重要的补益中草药。由于野生甘草面临过度采撷和资源耗竭,人工种植甘草规模日益扩大,发展低耗高效的甘草种植技术成为迫切需要。通过盆栽试验考查了不同沼液添加水平(沼液/去离子水体积比:10/0、9/1、5/5、1/9及0/10)下,接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌Rhizophagus intraradices对甘草生长及重金属累积的影响。试验结果表明,AM真菌能够对甘草根系形成良好侵染,菌根侵染率在25.0%~48.4%之间。AM真菌对甘草表现出显著促生作用,接种处理使植株生物量、磷浓度及叶片叶绿素含量分别提高了171%~271%、64%~143%和98%~127%。施用沼液显著提高了植株磷浓度和叶片叶绿素含量,在提高土壤有机质含量和土壤全磷的同时,也增加了植物及土壤铬、铜和铅浓度。在沼液稀释比为10/0和9/1水平下,植物铬、铜和铅浓度超标,而接种AM真菌显著降低了植株重金属浓度至安全阈值以内。施用沼液同时接种AM真菌可在促进甘草生长的同时保障甘草品质,因而在甘草人工种植中具有潜在应用价值。     

石油和盐分胁迫下接种AM真菌对玉米生长和生理的影响

在人工模拟石油污染土壤条件下,采用盆栽方法探讨了在不同浓度石油和盐分胁迫下接种A M真菌对玉米生长、生理和养分吸收的影响。结果表明,在石油和盐分的胁迫下,无论接种与否玉米的生长均受到抑制,叶片细胞膜透性增加,叶绿素含量减少,过氧化氢酶活性降低。同时在石油和盐分胁迫下接种与不接种处理相比,A M真菌促进了玉米的生长,使玉米地上部、根、总生物量干重分别增加了4.05%～5.19%、42.55%～56.36%和3.77%～4.57%;使玉米叶片中叶绿素的含量增加,叶绿素a、b分别增加了10.19%～48.98%和62.50%～1120.50%;使石油和盐分对玉米叶片细胞膜的伤害度减小,过氧化氢酶活性提高,从而增强了玉米对石油和盐分胁迫的抵抗能力。另外,菌根侵染还改善了玉米磷的营养。     

风化煤用量下覆膜和AM真菌对玉米生长和土壤微环境的影响

为缓解我国东部贫瘠土壤,以风化煤与覆膜为切入点,通过室内盆栽试验,研究两种覆膜方式(无覆膜和覆薄膜)和两个供试土壤基质(砂土基质和砂煤混合基质)下接种AM真菌对干旱胁迫时玉米生长特性、水分利用效率与土壤性状的影响。结果表明:两个覆膜方式下,砂煤混合基质相比砂土基质提高了接种AM真菌处理的玉米根系侵染率和土壤根外菌丝密度,但无明显差异;同时土壤总球囊霉素和易提取球囊霉素含量分别显著提高了80.0%~106.5%和55.0%~73.3%(P0.05)。同一覆膜方式下,砂煤混合基质接种AM真菌和CK处理的土壤有机碳、全氮与速效磷含量分别显著高于砂土基质下相应处理,但降低了土壤速效钾含量。砂煤混合基质下覆薄膜与接种AM真菌联合对玉米株高、生物量、叶片SPAD值及水分利用效率的促进效果最好;同时砂煤混合基质接种AM真菌处理提高了无覆膜下土壤蔗糖酶和全覆膜下过氧化氢酶和碱性磷酸酶含量,分别比砂土基质下处理显著提高了46.8%~59.8%、37.9%~70.0%与57.8%~87.5%(P0.05)。研究表明施加一定量风化煤时,接种AM真菌和覆薄膜能够促进水分胁迫下的植物生长发育,改善水分利用效率和提高土壤肥力。     

丛枝菌根真菌改善镉胁迫下植物根系和土壤微环境的效应

为探究Cd胁迫下丛枝菌根真菌(AMF)对植物根系和土壤微环境的影响,以黑麦草为供试植物、变形球囊霉(Glomus versiforme)为供试AMF,以Cd浓度(0、10、20、30 mg·kg^-1)和是否对黑麦草接种AMF为双因素,设计8个处理,开展盆栽试验。结果显示:随着Cd浓度增加,AMF侵染率和孢子数量显著(P<0.05)降低。相同Cd浓度下,接种AMF显著(P<0.05)改善了黑麦草的根系构型(根系总长度、根系总投影面积、根系总体积、根尖数、根分叉数)。在相同Cd浓度下,接种AMF显著(P<0.05)增加了土壤中真菌、细菌和放线菌的数量,土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量,以及土壤多酚氧化酶活性,和土壤易提取球囊霉素相关土壤蛋白和总球囊霉素相关土壤蛋白含量。这说明,接种AMF能够通过改善植物根系和微生物环境、提高土壤相关酶活性和球囊霉素含量等,增加植物抗性。