內(nèi)生真菌種類、宿主植物基因型和水分養(yǎng)分條件對(duì)天然禾草-內(nèi)生真菌共生體生理生態(tài)特征的影響研究.pdf

1、內(nèi)生真菌與禾草的共生在自然界普遍存在而且有廣泛的影響，但大多數(shù)報(bào)道都以栽培禾草為主要研究對(duì)象，對(duì)天然禾草的研究相對(duì)較少，而且就已報(bào)道的關(guān)于內(nèi)生真菌與宿主植物關(guān)系的研究而言，得到的結(jié)果也不盡相同，有的報(bào)道是正效應(yīng)，有的是沒(méi)有顯著影響，甚至是負(fù)效應(yīng)，造成這種差異的原因不僅可能與共生體所生長(zhǎng)的環(huán)境條件有關(guān)，還可能與宿主植物的種類、基因型及內(nèi)生真菌的種類有關(guān)。然而，到目前為止，探討禾草-內(nèi)生真菌共生關(guān)系復(fù)雜變化原因的研究卻較少，尤其是綜合考慮內(nèi)

2、生真菌種類、宿主植物種類及基因型、以及環(huán)境因素對(duì)共生關(guān)系的影響研究更是少見(jiàn)。為探討共生體雙方種類及水分和養(yǎng)分條件對(duì)共生關(guān)系的影響，本文選擇我國(guó)內(nèi)蒙古草原芨芨草屬植物羽茅(Achnatherum sibiricum)、美國(guó)西南部芨芨草屬植物睡眠草(Achnatherumrobustum)、美國(guó)亞利桑那羊茅(Festuca arizonica)3種天然禾草為研究對(duì)象，采取自然感染和人工構(gòu)建禾草-內(nèi)生真菌共生體相結(jié)合的方式，研究不同種類內(nèi)生真

3、菌、宿主基因型以及不同水分和養(yǎng)分條件對(duì)禾草-內(nèi)生真菌共生體生理生態(tài)影響，獲得以下主要結(jié)論:
　　1，羽茅中宿主基因型與內(nèi)生真菌的相互作用表明內(nèi)生真菌感染對(duì)羽茅的生長(zhǎng)和儲(chǔ)存特性能產(chǎn)生較少的影響。然而，內(nèi)生真菌作用的結(jié)果在刈割前后并沒(méi)有一致的正效應(yīng)。內(nèi)生真菌與羽茅間的相互作用取決于植物基因型。宿主植物基因型對(duì)刈割前羽茅分蘗和光合特性的作用大于內(nèi)生真菌的作用，刈割后，宿主基因型對(duì)羽茅的再生長(zhǎng)和地上生物量的產(chǎn)生的影響高于內(nèi)生真菌的作用。宿

4、主基因型在刈割前后都對(duì)羽茅的非結(jié)構(gòu)性碳水化合物含量有顯著影響，而內(nèi)生真菌感染只在刈割后增加羽茅中的碳含量。
　　2，內(nèi)生真菌的傳播方式差異是影響羽茅-內(nèi)生真菌共生關(guān)系的因素之一，垂直傳播的內(nèi)生真菌對(duì)羽茅的益處多于水平傳播的內(nèi)生真菌。其中，Neotyphodium感染對(duì)羽茅的株高和葉長(zhǎng)有顯著的正效應(yīng)，而Epichlo(e)感染對(duì)羽茅有負(fù)效應(yīng)。感染Neotyphodium內(nèi)生真菌的羽茅最大凈光合速率顯著高于感染Epichlo(e)內(nèi)生

5、真菌的羽茅。
　　3，在對(duì)睡眠草的研究中，高水分處理下，來(lái)自Weed種群的染菌植株的葉長(zhǎng)高于不染菌植株。植物種群來(lái)源差異顯著影響睡眠草的株高、葉片數(shù)、葉長(zhǎng)和葉寬、分蘗數(shù)以及地上、地下生物量和萎蔫時(shí)間。來(lái)自Cloudcroft種群的睡眠草植株的生長(zhǎng)狀態(tài)比來(lái)自Weed種群的植株生長(zhǎng)的更好。通過(guò)對(duì)比來(lái)自兩個(gè)種群的不染菌植株，本研究得出植物基因型具有顯著的影響。內(nèi)生真菌感染對(duì)萎蔫時(shí)間存在顯著影響，在低水和高水處理下，Weed種群中內(nèi)生真菌

6、感染降低宿主的萎蔫時(shí)間，然而，Cloudcroft種群的睡眠草，內(nèi)生真菌感染只在高水處理下降低宿主的萎蔫時(shí)間。
　　4，在對(duì)亞利桑那羊茅的研究中，除了水分和養(yǎng)分條件對(duì)共生關(guān)系的影響外，其共生關(guān)系的結(jié)果也取決于宿主植物基因型與內(nèi)生真菌種類的特定組合。在水分和養(yǎng)分短缺的環(huán)境下，雜交型宿主亞利桑那羊茅比非雜交型宿主植物具有更高的分蘗數(shù)以及更大根莖比。在資源豐富的環(huán)境下，雜交型內(nèi)生真菌顯著提高宿主的生物量，而非雜交型內(nèi)生真菌對(duì)宿主植物的根