AMF根外菌丝对重金属铅的吸收与转运

【目的】探讨丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhiza fungi,AMF）异形根孢囊霉（Rhizophagus irregularis，Ri）和摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae，Fm）根外菌丝对重金属铅的吸收及转运能力，为明确AMF根外菌丝的铅转运能力提供依据。【方法】以菌根植物蒺藜苜蓿（Medicago truncatula，寄主）和非菌根植物油菜（Brassica napus）为试验材料，采用三室培养系统（菌根室-施铅室-非菌根室）进行研究，其中菌根室种植蒺藜苜蓿并进行AMF处理，包括接种Ri、Fm和未接种对照（CK）3个处理；施铅室（中间隔室）设置0和800 mg/kg 2个铅处理；非菌根室种植油菜，试验共设CK、Ri、Fm、Pb、Ri×Pb、Fm×Pb 6个处理，研究铅胁迫下2种AMF根外菌丝对植物生长及铅离子富集的影响。【结果】（1）与CK处理比，Ri和Fm处理蒺藜苜蓿总生物量分别提高了43.55%和256.98%，铅胁迫对Ri和Fm处理蒺藜苜蓿的生物量无显著影响。（2）0 mg/kg 铅胁迫下，2种AMF均能够与蒺藜苜蓿形成良好共生关系，Fm和Ri处理菌根侵染率达到90%以上。Fm和Fm×Pb处理侵染根段丛枝丰度分别是Ri和Ri×Pb处理的8.75和2.51倍。（3）与Ri处理比，Ri×Pb处理菌根室培养基质中菌丝密度显著提高231.57%，施铅室培养基质中菌丝密度显著降低49.56%；与Fm处理比，Fm×Pb处理菌根室培养基质中菌丝密度提高314.09%，施铅室培养基质中菌丝密度降低21.09%。（4）Ri×Pb、Fm×Pb处理蒺藜苜蓿地上部铅含量分别是CK处理的3.60和8.45倍，根系铅含量分别是CK处理的7.45和217.87倍；Fm×Pb处理油菜根系铅含量是CK处理的62.15倍。【结论】AMF根外菌丝能够直接吸收并转运铅至寄主植物根部，并可能借由“外排”效应将铅运输至非菌根植物根系，且Fm促进植物生长及根外菌丝吸收转运铅的能力显著高于Ri。