西番蓮優(yōu)勢菌種的篩選及叢枝菌根真菌對西番蓮抗旱性的影響.pdf

1、西番蓮(Passifloraedulis)系西番蓮科(Passifloraceae)西番蓮屬(PassifloraL.)的一種多年生常綠攀緣藤本植物，是珍稀熱帶、亞熱帶水果，素有“果汁之王”的美譽。西番蓮的發(fā)展具有廣闊的前景，尤其是適用于加工和食用的具有優(yōu)良特性的新品種的研究與發(fā)展。目前生產中多采用扦插和組織培養(yǎng)進行苗木繁育，由于苗木根系弱，易受到干旱等不良因素影響，導致苗木生長狀況差、抵抗力弱，影響后期產量和品質。 叢枝菌根(

2、ArbuscularMycorrhiza，AM)是植物在長期的生存過程中，與叢枝菌根真菌(ArbuscularMycorrhizalFungi，AMF)一起共同進化的結果，是一種有益共生體(Symbiont)。它的存在，可以促進植物生長，提高植物抵御不良環(huán)境的能力。正是由于AM的這些有益作用，AM生物技術及其在生產實踐中的應用已成為目前的研究熱點。 我國西番蓮培養(yǎng)基地大部分都建立在干旱和半干旱地區(qū)，西番蓮雖是耐旱植物，對干旱有較

3、強的適應能力，但其需水量很大，整個生育期必須有充足的水分供應。在生長前期需要大量的水分滿足樹體的萌芽與抽梢的消耗，在開花座果、果實膨大的5～10月更是需水較多的時期。干旱對西番蓮植株生長有抑制作用。因此，對西番蓮扦插苗接種適當?shù)腁MF，培育出茵根化苗，對促進西番蓮苗木的生長，提高其抵抗不良環(huán)境的能力有十分重要的意義。 土壤干旱是全球性的自然災害，嚴重地制約著農業(yè)生產的持續(xù)性發(fā)展。研究者發(fā)現(xiàn)AM共生體具有抵御土壤干旱的能力，因此，

4、利用AM生物技術提高植物抗旱能力備受關注。近年來研究AMF和植物水分代謝之間的關系成為植物抗旱研究中的熱點，取得了一定的研究成果，但是AMF改善植物水分狀況、增強植物抗旱性的機理尚不十分清楚。 本試驗用地表球囊霉Glomusversiforme(G.v)、摩西球囊霉Glomusmosseae(G.m)和透光球囊霉Glomusdiaphanum(G.d)3種叢枝菌根真菌對西番蓮扦插苗進行接種，觀察3種AMF對西番蓮扦插苗生長效應的

5、影響，以期篩選出適宜西番蓮生長的優(yōu)勢菌種；并對AMF提高其抗旱性的作用機理展開研究，試驗結果如下： 試驗1西番蓮優(yōu)勢菌種的篩選有研究表明，西番蓮是形成AM的植物，可被多種AMF侵染，并且其生長發(fā)育在很大程度上依賴于AMF的侵染及發(fā)育良好的AM共生體的形成。因此，對西番蓮接種適當?shù)腁MF，培育出菌根化苗，對促進幼苗生長，提高其抗性有重要作用。還有研究表明，AMF和宿主植物之間存在一定的相互選擇性，不同的菌種對不同的宿主有不同的侵染

6、率。因此在AMF的應用研究中，篩選出能適應一定生態(tài)環(huán)境并能與宿主植物形成最佳組合的高效AMF菌種，具有十分重要的意義。 試驗1通過對西番蓮扦插苗接種3種AMF，研究不同AMF對提高西番蓮扦插苗生長及生理效應的影響，以便篩選出優(yōu)勢菌種。結果表明AMF對西番蓮的生長有很大的作用，它可促進西番蓮扦插苗根系磷酸酶活性，提高根冠比，促進根系對N、P、K等礦質養(yǎng)分的吸收和積累，促進植株的光合作用，增加蛋白質及糖分等同化產物的積累，促進幼苗的

7、生長發(fā)育。但不同菌種之間有差異：接種G.v和G.m對西番蓮扦插苗的侵染高于G.d，而且接種G.v和G.m對西番蓮扦插苗生長效應的促進作用也優(yōu)于G.d，初步確定G.v和G.m可能是西番蓮的優(yōu)勢侵染菌種。 試驗2AMF對西番蓮扦插苗抗旱性的影響及其機理研究大量研究表明，接種叢枝菌根能提高植物的抗旱能力。本試驗研究了AMF對西番蓮扦插苗水分代謝的影響及其與抗旱性的關系，結果表明：接種AMF后，在正常水分條件、半干旱以及干旱脅迫下都能影

8、響西番蓮扦插苗的水分代謝，改善葉片水分狀況，增強蒸騰作用，提高葉片可溶性糖和脯氨酸含量，從而增強其抗旱能力；并且在對某些抗旱指標的影響上，接種AMF改善宿主植物水分狀況的作用，半干旱脅迫時強于正常供水，干旱脅迫強于半干旱條件，說明AMF更能在逆境條件下發(fā)揮作用。 結合近年抗旱機理研究熱點，本試驗重點研究了正常供水、半干旱及干旱脅迫條件下AMF對膜保護系統(tǒng)的影響，認為AMF可能通過增強西番蓮扦插苗葉片膜保護酶活性，從而降低植株葉片