丛枝菌根真菌对植物抵抗水分胁迫的影响研究进展

丛枝菌根真菌(AMF)可以与大多数植物形成互利共生的关系,其生长同样受到土壤及宿主植物生长状况的影响.为了深入了解丛枝菌根真菌在逆境条件下对植物生长的作用及其作用机制,围绕非生物胁迫——水分胁迫(干旱和涝害),讨论丛枝菌根真菌的有益影响,包括光合作用、水分及营养物质的吸收以及代谢物质的调节作用等,明确丛枝菌根真菌在提高...     

丛枝菌根真菌对茶树抗旱性的影响

利用盆栽试验开展茶树接种地表球囊霉(Glomus versi forme)、根内球囊霉(Glomus intrardices)及摩西球囊霉(Glomus mosseae)对抗旱性的影响研究。结果表明:水分胁迫下,接种丛枝菌根真菌(AMF)能显著提高茶树植株的生物量;提高脯氨酸和可溶性蛋白的质量分数;增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,提高还原型谷胱甘肽(GSH)的质量分数,并降低O_2~-和H_2O_2的质量分数,降低丙二醛(MDA)质量摩尔浓度和电解质渗透率,且地表囊球霉处理效果最好。接种AMF可以提高渗透调节能力和抗氧化能力,清除活性氧,保护膜结构和功能,缓解水分胁迫对茶树的伤害,促进茶树生长,增强茶树的抗旱性。     

水分胁迫下柑橘接种丛枝菌根真菌的效应研究

在温室盆栽条件下，研究了接种丛枝菌根真菌Glomusrnosseae（Nicol＆Gerd）Gerdemann＆Trap对不同水分（20％、16％和12％土壤含水量）条件下的枳（Poncirus trifoliata（L．）Raf．）实生苗生长、光色素和水分状况的影响。结果表明．菌根侵染率随着土壤含水量的下降而降低。在3种不同土壤含水下。接种处理均不同程度增加了地上部鲜重、地下部鲜重、植株鲜重．促进了叶绿素a和总叶绿素含量。提了叶片相对含水量．但降低叶片饱和亏。接种处理植株的盆栽土水分亏缺量明显高于未接种处理的盆土。由此表明．丛枝菌根真菌的接种能促进植株的生长和改善叶片水分状况。     

水分胁迫下丛枝菌根真菌对紫穗槐生长和抗旱性的影响

采用盆栽试验研究了水分胁迫下接种丛枝菌根真菌(AMF)对紫穗槐生长和抗旱性的影响。结果表明:不同 水分条件下,接种植株的株高、根系活力、地上和地下干质量高于对照;水分胁迫下菌根侵染率显著高于正常供水 下菌根侵染率;接种AMF 可以显著增加不同胁迫时期叶片脯氨酸、可溶性糖和可溶性蛋白的积累,尤其到胁迫后 期,中度胁迫和重度胁迫下接种植株脯氨酸含量大幅升高;接种AMF 可以显著提高抗氧化酶活性,并且使其维持 在一个较高水平。随着土壤相对含水量下降,Fv / Fm 降低,接种植株始终高于对照;随着水分胁迫时间的延长, ETR、qL 在中期下降,对照植株后期不能回升到原有水平,而接种植株可以恢复到接近前期水平;不同水分条件下, 接种植株NPQ 始终低于对照。研究表明:干旱条件下,接种AMF 可以稳定叶绿素荧光参数,并且通过提高根系活 力、植株体内渗透调节物质含量和抗氧化酶的活性来促进紫穗槐生长,提高抗旱性。      

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。     

不同水分条件下丛枝菌根真菌对刺槐生长和光合特性的影响

研究了正常供水和水分胁迫条件下接种丛枝茵根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)根内球囊霉(Glomus intraradices)和摩西球囊霉(G.mosseae)对刺槐(Robinia pseudoacacia)生长和光合特性的影响.结果表明:2种水分条件下,接种AMF提高了刺槐的株高、地径、地上和地下干重.正常供水条件下接种AMF,刺槐的水分利用效率显著提高,净光合速率和蒸腾速率等变化不大.水分胁迫条件下接种AMF,刺槐的净光合速率、气孔导度、胞间CO2浓度、蒸腾速率、最大荧光、Fv/Fm和qP显著提高,水分利用效率降低.2种水分条件下接种AMF通过不同的机制促进刺槐生长.在正常供水时接种AMF可提高刺槐的水分利用效率促进其生长,在水分胁迫时接种AMF可提高刺槐的光合作用水平促进其生长.     

梵净山不同海拔丛枝菌根真菌多样性

采集梵净山国家级自然保护区5个海拔高度(500~600、900~1000、1300~1400、1700~1800、2100~2200 m)植被根际土壤,利用湿筛倾析法分离丛枝菌根真菌孢子,通过孢子形态进行物种鉴定和物种多样性分析。结果表明:梵净山丛枝菌根(AM)真菌物种资源丰富,现确定6属23种;海拔显著影响AM真菌的多样性和分布,随海拔降低,AM真菌物种多样性指数显著下降;AM真菌优势群落,依次为无梗囊霉属、球囊霉属、硬囊霉属。     

根瘤菌和丛枝菌根真菌单双接种对不同品系大豆生长的影响

为探索丛枝菌根真菌（abuscular mycorrhiza fungi, AMF）和大豆根瘤菌单双接种效果及其与不同品系大豆的匹配性,采用蛭石混土作为基质在光照培养室（26 ℃,16 h光照/8 h暗期,相对湿度75%）进行盆栽试验,探究根瘤菌与AMF单接种和双接种对我国大部分区域种植的10种不同品系大豆生长的影响。结果显示,根瘤菌Bradyrhizobium japonicum USDA110和菌根真菌Rhizophagus irregularis均能侵染10种品系大豆植株,形成共生结构。单接种根瘤菌和菌根真菌均能显著提高大豆地上部鲜质量,其中单接种根瘤菌能使品系大豆119、851、921植株地上部鲜质量增加102%~429%,单接种菌根真菌也能使大部分品系大豆地上部鲜质量增加39%~255%。根瘤菌和菌根真菌双接种条件下,菌根真菌的侵染共生表现出共生定殖延迟的现象;菌根真菌存在时,品系大豆985、851、115根系的单个根瘤体积增大,固氮酶活性增强。因此,相同接种方式对不同品系大豆影响不同,相同品系大豆经过不同接种方式处理,长势存在差异;985、115品系大豆采用双接种方式最佳,167、509、921、187品系大豆采用单接种根瘤菌方式效果最佳,119、909、045则可采用单接种根瘤菌或菌根真菌来提升产量。     

不同基质及丛枝菌根真菌对黄花蒿育苗的影响

为筛选出适宜黄花蒿幼苗生长的理想基质,比较了6种不同基质以及接种丛枝菌根真菌对黄花蒿幼苗生长的影响.结果表明:在供试的6种基质中,泥炭∶河沙=1∶2基质中的黄花蒿种子最早出现萌芽及第1片真叶,发芽率、幼苗苗高、根长、鲜重、干重和菌根侵染率均最高,且接种丛枝菌根真菌摩西球囊霉后促进效果更显著.泥炭与河沙按1:2比例混合的基质可作为培育黄花蒿菌根化苗的理想基质.     

大豆与丛枝菌根真菌共生建立及菌根检测方法的探究

利用盆栽培养的方法,研究4种培养基质(蛭石、蛭石-土、沙-蛭石、沙-土)对不同品种大豆与AM真菌(Rhizophagus irregularis)共生的影响,比较Parker纯黑墨水和台盼蓝2种染色剂对大豆菌根的染色效果,探究放大网格交叉法和Trouvelot五级分级法在大批量菌根共生指标检测中的应用.结果表明:蛭石-...     

丛枝菌根真菌对碱胁迫下紫花苜蓿耐碱性的影响

以紫花苜蓿(Medicago sativa)龙牧806为材料,采用盆栽试验,测定接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)后紫花苜蓿生长情况。利用碱胁迫处理5、8 d相对含水量、相对电导率、叶绿素含量、丙二醛(MDA)、抗氧化酶活性、脯氨酸和可溶性糖含量等指标,分析接种丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)对提高苜蓿耐碱性的作用。结果表明,正常情况下,接种摩西球囊霉菌苜蓿株高、根长及分支数均高于对照组,叶绿素含量、根中MDA含量,SOD、POD和CAT酶活、脯氨酸含量、可溶性糖含量均高于对照组;碱胁迫后,接种摩西球囊霉可提高紫花苜蓿根和叶中抗氧化酶(POD、SOD和CAT)活性、渗透调节物质(可溶性糖和脯氨酸)含量,降低丙二醛(MDA)含量和细胞膜透性。丛枝菌根真菌摩西球囊霉通过增强紫花苜蓿抗氧化能力,降低碱胁迫对苜蓿造成的损伤,并通过渗透调节能力提高接种苜蓿耐碱性。研究为紫花苜蓿盐碱地种植提供理论依据。     

水分胁迫对4树种幼苗叶水势和持水力的影响

以皂荚(Gleditsia sinensis)、核桃(Juglans regia)、柿子(Diospyros kaki)和黑枣(Diospyros lotus)为材料,在田间持水量为80%、60%、40%和30%的条件下对4树种幼苗叶含水量、叶水势和叶持水力进行了研究。结果表明:严重水分胁迫下,4树种叶含水量降低幅度是核桃<柿树<皂荚<黑枣,核桃和柿树能够保持较高的叶水势,而皂荚和黑枣的叶水势则比较低;充足供水条件下,4树种叶持水力是皂荚>核桃>柿树>黑枣,水分胁迫诱导了皂荚、柿树和黑枣叶片持水力的提高,而耐旱的核桃却没有明显的变化。     

几种丛枝菌根真菌对金叶连翘组培苗生长的影响

为了确定接种丛枝菌根真菌对金叶连翘组培苗移栽后成活率和生长的影响,并研究不同菌种间、同一菌种不同菌株间的接种效果,在温室条件下,对金叶连翘组培苗接种了丛枝菌根真菌GlomusetunicatumBecker&Gerdemann的3个菌株、GlomusdiaphanumMorton&Walker的2个菌株、Glomusmosseae(Nicol.&Gerd.)Gerd.&Trappe的2个菌株进行试验.结果显示,接种丛枝菌根真菌能够明显促进金叶连翘组培苗移栽后的生长,但对其移栽成活率的影响不显著;不同菌种间、同一菌种不同菌株间的接种效果均存在显著差异.其中,接种G.etunicatumTW、G.etunicatumUSA、G.diaphanumSC、G.mosseaeJX这4种菌剂的植株的株高、叶面积、地上部干重等生长指标均极显著高于对照.该试验中表现良好的菌剂均能够尽快完成侵染过程,且能在较长时间内与根系保持动态平衡,并发现适宜的生态条件对菌株发挥效应是十分重要的.     

双接种对大豆利用不同有机磷源的影响

以有机磷为磷源,采用盆栽试验研究了接种根瘤菌、丛枝菌根真菌(AMF)和双接种对大豆吸收磷的影响。结果表明,不同磷肥处理植株干物重分别比对照增加了9.40%、7.28%和5.84%;双接种和单接种AMF真菌,大豆单个根瘤鲜重和单个根瘤干重显著增加;双接种比单接种真菌,大豆菌根侵染率显著提高。与相应的不接种对照相比,植酸钠和卵磷脂双接种处理植株吸磷量分别比对照增加了34.96%和33.78%,表明有机磷源双接种可显著提高植株有机磷的利用能力。菌根真菌和固氮微生物双接种对促进作物生长有重要意义。     

大豆不同叶形叶面积校正系数的研究

采用叶面积扫描法、复印称重法和Photoshop图像处理法等3种方法,分别对大豆圆形、卵圆、披针等3种叶形的三出复叶进行叶面积校正系数研究。结果表明,3种测定方法,叶面积校正系数依卵圆形、披针形、圆形叶形依次升高;三出复叶中左小叶和右小叶的叶面积校正系数相近,均高于中小叶;叶面积扫描法和图像处理法数据吻合程度较高,复印称重法数据误差较大。卵圆形、披针形、圆形叶形的叶面积校正系数分别为0.67、0.68和0.70。建议今后测量中,以中间小叶为准,数据采用叶面积仪测定的数据。     

低磷条件下接种丛枝菌根真菌对大豆生长和磷吸收的影响

目的 阐明不同磷(P)高效基因型大豆在不同生育期对接种丛枝菌根真菌的反应及其与P效率的关系,为接种丛枝菌根真菌提高作物P效率的研究提供理论依据。方法 以3个基因型大豆‘威廉姆斯82’‘粤春04-5’和‘巴西10号’为试验材料,设置接种和不接种丛枝菌根真菌2个处理,在开花期和结荚期采样,分析接种丛枝菌根真菌对大豆植株干质量、菌根侵染率、P营养状况、根系性状以及菌根诱导的P转运蛋白基因表达的影响。结果 不同基因型大豆在不同生育期对接种丛枝菌根真菌的菌根反应存在显著差异。与不接菌相比,接菌在开花期显著提高了3个菌根诱导表达的P转运蛋白基因GmPT8、GmPT9和GmPT10在3个基因型大豆根系中的表达,从而显著提高了3个基因型大豆根部的P浓度;接菌在结荚期显著提高了3个基因型大豆的根部干质量,以及‘巴西10号’的地上部干质量、P浓度和总P吸收量;此外,在开花期,不接菌的‘威廉姆斯82’和‘粤春04-5’的地上部干质量、总P吸收量、总根长和根表面积均显著高于‘巴西10号’,而接菌的‘巴西10号’的菌根生长反应和菌根P反应显著高于‘威廉姆斯82’和‘粤春04-5’。结论 ‘威廉姆斯82’和‘粤春04-5’具有更高的P效率,而‘巴西10号’具有更高的菌根依赖性;大豆生育期的延长有利于菌根植物吸收的P转化为生物量,促进大豆与菌根真菌的有益共生。     

AM真菌在植物病虫害生物防治中的作用机制

丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与大约80%的陆生高等植物形成共生体。由土传病原物侵染引起的土传病害被植物病理学界认定为最难防治的病害之一。研究表明,AM真菌能够拮抗由真菌、线虫、细菌等病原体引起的土传性植物病害,诱导宿主植物增强对病虫害的耐/抗病性。当前,利用AM真菌开展病虫害的生物防治已经引起生态学家和植物病理学家的广泛关注。基于此,围绕AM真菌在植物病虫害生物防治中的最新研究进展,从AM真菌改变植物根系形态结构、调节次生代谢产物的合成、改善植物根际微环境、与病原微生物直接竞争入侵位点和营养分配、诱导植株体内抗病防御体系的形成等角度,探究AM真菌在植物病虫害防治中的作用机理,以期为利用AM真菌开展植物病虫害的生物防治提供理论依据,并对本领域未来的发展方向和应用前景进行展望。     

荒漠植物羊柴根际AM真菌时空分布研究

2006年5月、8月和10月分别从陕西省榆林市沙生植物园样地采集土壤样品,羊柴根围分0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm,30~40 cm和40~50 cm 5个土层,系统研究了AM真菌定殖率和孢子密度的时空分布。结果表明:AM真菌菌丝定殖率和丛枝定殖率随时间呈递减趋势,5月份出现最高值;泡囊定殖率随时间变化先升后降,8月份出现最高值;AM真菌孢子密度和定殖率的最大值分别出现在5月的0~10 cm土层和10~20 cm土层。土壤因子对AM真菌时空分布有明显影响,土壤速效N和速效P与孢子密度、总定殖率、菌丝定殖率和丛枝定殖率呈极显著正相关,土壤速效K和有机质与孢子密度呈极显著正相关,pH值与孢子密度、总定殖率、菌丝定殖率和丛枝定殖率呈显著负相关。