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AM真菌特性及其对柑桔生长影响的研究

杨晓红  
【摘要】: 丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza)是植物根系和丛枝菌根 真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)形成的共生体 (Symbiont)。参与丛枝菌根形成的植物是大多数的陆生植物,参 与丛枝菌根形成的真菌是隶属于球囊霉目(Glomales)6个属的真 菌,即:球囊霉属(Glomus)、硬囊霉属(Sclerocystis)、无梗囊 霉属(Acaulospora)、内养囊霉属(Entrophospora)、巨孢囊霉属 (Gigaspora)和盾巨孢囊霉属(Scutellospora),它们共同的典 型特征是在宿主根皮层细胞中能够形成树状的分支,即丛枝 (arbuscules)。 丛枝菌根真菌在植物和土壤间起着桥梁的作用,是植物和土壤 间物质运输的载体。这种从植物到土壤和从土壤到植物的物质运输 的载体,对植物和土壤的发育与健康都十分重要。因此,研究丛枝 菌根菌在提高作物产量和维护生态平衡方面具有重要的意义。 柑桔根系缺少根毛,对丛枝菌根的依赖性强。菌根技术的研究 和在柑桔生产中和应用,将促进柑桔业的可持续性发展。本研究从 柑桔菌根应用基础研究出发,以我国常用柑桔枳砧、成年结果柚树、 百喜草及其桔园常见杂草的发酵物为主要试材,在植物发酵有机物 对柑桔生长、菌根形成和AM真菌生长的影响方面,在大田接种AM 真菌对成年结果柚树果实品质的影响方面,在AM真菌耐热耐旱的 生理生态学机理方面,在AM真菌的离体培养方法和生物学特性方 拘 要2 面以及桔园生草栽培优良草种的选择和引进方面进行了如下研究。 1.试验 1 百喜草(PasPalu。notatum Flugge)茎叶发酵物对积 生长和菌根形成效应试验 本试验于 1999年 5~9月在日本爱媛大学石井孝昭教授研究室 进行。百喜草茎叶充分发酵后,用其1%(W八)发酵液和发酵茎叶分 别处理高密度州真菌繁殖体(2600个抱子/509土壤)培养土中生 长的积苗。对照培养土中不加入任何发酵物,其它与处理相同。生 长70天后的测量结果表明: 对照、百喜草茎叶发酵液和发酵茎叶处理的茵高分别为:15.5 11.Zcm、20.9士1.Icm和28.3土3.Zcm;根鲜重分别为:1.50上0.Zg、 1.90士0.Zg和2.20土0.3g;植株总鲜重分别 为:2.90土0.3g、3.20 土0.3g 和4.60土0.sg。与对照相比,百喜草茎叶发酵液和发酵茎 叶处理的苗木,无论是苗高、根鲜重或者是整株苗鲜重,都表现出 显著的生长促进效应,尤其是发酵百喜草茎叶处理,对积苗生长具 有极显著的促进作用。 对照的菌根感染率为 84.08土 1.25%,百喜草发酵液处理的菌根 感染率为75.54土2.22%,百喜草发酵茎叶处理菌根感染率为66.52 士 0.88兄 与对照相比,百喜草发酵物抑制了积苗根中的菌根形成, 并以发酵茎叶对菌根形成的抑制作用更强。表明,发酵植物或发酵 植物体中的一些活性物质在一定条件下将直接或间接地抑制菌根 的形成。 2.试验2 百喜草茎叶发酵前后甲醇溶提物对离体条件下AM真菌 生长效应试验 用 80%甲醇(Me0H)溶液分别对新鲜百喜草茎叶和充分发酵的 百喜草茎叶进行溶提,获得的溶提物分别用0兄10%、25兄50%和 100%的Me0H在层析柱上层析分离后,减压45℃蒸馏浓缩。用0.ig、 0.4e和1.oeFW发酵百喜草茎叶/10mL培养基的Me0H溶提物处理珠 状巨囊霉(6isasnora marsart ta Becker&Hall)的活性抱于, 凸南水在大砂傅十恰式 摘 耍3 30~33C暗培养14d。试验结果表明: 新鲜百喜草茎叶中同时含有AM真菌生长促进物质和抑制物质, 生长促进物质主要存在于0~25%的甲醇溶提物中,并以25%甲醇溶 提物的生长促进作用最明显,生长抑制物质主要存在于 100%甲醇溶 提物中。发酵过程能有效地分解新鲜百喜草茎叶中AM 真菌生长的 抑制物质,保留AM 真菌生长促进物质。百喜草茎叶发酵后的各梯 度甲醇溶提物促进 AM真菌生长的最适质量浓度不同。0%~10%甲醇 溶提物在培养基的不同质量浓度处理中,以0.4gFW/(10mL)处理 生长促进作用最明显:25%甲醇溶提物中,以0.ig Fw/(10m卜)处 理生长促进作用最明显;50%甲醇溶提物在 1.ogFW/(10mL)处理 时能明显地促进AM真菌的生长:100%甲醇溶提物在0.lgFw八10mL) 低浓度


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