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不同磷水平下盐对菌根真菌侵染紫云英的影响及抗盐性研究

周艳菲  
【摘要】:近些年来,随着工业发展、污水的不当排放和化肥使用不当等原因,盐渍污染越来越严重。盐渍土壤中过多的盐离子严重影响了农作物生长,导致土地资源的浪费和生态环境的破坏,威胁了正常的农业生产。丛枝菌根真菌是一类与植物共生长达4亿年之久的古老微生物,它能与地球上80%的陆生植物形成互惠共生关系,并提高宿主植物在逆境中的生存能力,目前已有研究表明菌根真菌修复盐渍土壤,这对于加大盐渍土壤的利用具有十分重要的作用。 本研究以紫云英为宿主植物,以AM真菌Glomus mosseae, Glomus intraradices为研究菌种,通过设计特异性引物,考察AM真菌DNA含量与紫云英DNA含量比值和传统TB染色观察检测的侵染率之间的相关性关系,将荧光定量PCR技术运用于检测AM真菌对植物的侵染率中,实现在混合接种条件下,对菌根中AM真菌的种类和侵染率同时进行定性和定量检测。采用盆栽实验,利用定量PCR方法检测不同磷浓度下盐对AM真菌侵染紫云英的影响;为探讨AM真菌提高宿主植物抗盐能力,检测了植物地上、地下部分干重;植物组织中P、K+、Na+浓度以及Na+在植物组织中的分布。论文的主要结果如下: 1)利用定量PCR方法检测出菌根中的DNAAMF/DNAplant值随着侵染率的变化而呈现出相应的变化,DNAAMF/DNAPlant值与侵染率有明显的相关性(G. mosseae. R2=0.9676*; G. intradices, R2=0.9618*),直接计算DNAAMF/DNAplant就可直接计算出不同AM真菌对宿主植物的实际侵染率。 2)模拟盐污染土壤的接种实验表明,AM真菌的侵染率随着盐浓度的增加而下降,不同磷浓度下,下降趋势不一样。随着磷浓度的增加,在高盐时与对应的低盐环境相比,G. intraradices的侵染率分别减少61.59%、28.07%、15.46%,G. mosseae的侵染率分别减少21.5%、31.56%、52.08%,磷缓解了盐对G. intraradices的胁迫,而抑制了G. mosseae侵染紫云英。 3)不同的AM真菌对盐和磷的敏感性不一致,在本实验中,G. intraradices更能耐盐。在高盐环境中,与未接种相比,接种AM真菌能增加宿主植物对P、K+的吸收,同时将Na+限制于根部,减少Na+对植物地上部分的伤害,增加植物的生物量。 综上所述,定量PCR可以用来分析检测不同环境中AM真菌的种类和DNA含量,达到了定性、定量的双重目的。在AM真菌与紫云英的共生体系中,G. intraradices对盐污染具有较强的抗性,可以用来修复盐污染土壤。


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