西北沙区梭梭根系深色有隔内生真菌等微生物时空分布及对根际土壤环境的响应

为揭示西北沙区不同时空尺度梭梭Haloxylon ammodendron根系深色有隔内生真菌(dark septate endophyte,DSE)分布规律及其环境驱动机制,分别于2019年7月、9月和12月在安西极旱荒漠国家级自然保护区和民勤连古城国家级自然保护区采集根系和土壤样品,根据真菌形态学特征、组织化学等方法,研究了梭梭根系DSE真菌定殖规律、定殖特征及其与土壤环境因子间的相互关系。结果表明,DSE真菌在自然生境梭梭根系广泛定殖,形成具有时空异质性的典型暗色有隔菌丝和微菌核结构。梭梭根系DSE真菌定殖受季节和空间分布影响,其中总定殖率在生长旺季7月最高(85.6%),且菌丝隔间距显著大于9、12月;安西样地菌丝定殖率(71.5%)和总定殖率(85.6%)显著高于民勤样地(40.7%,60.0%),但民勤样地微菌核直径显著高于安西样地。相关性分析表明,DSE定殖率及形态特征受土壤理化性质影响,温度、有效磷是影响DSE真菌定殖率的主要土壤因子,湿度和碱解氮是影响DSE真菌定殖形态的主要土壤因子。相比空白土壤,梭梭根际革兰氏阳性细菌含量、土壤脲酶活性以及安西样地有效磷含量均更高,预示其对荒漠土壤具有改善作用。本研究对梭梭DSE真菌时空分布和影响因素的系统性调查有助于为荒漠化治理和生态恢复提供依据。

五种漠境深色有隔内生真菌对小麦促生抗旱效应研究

干旱是限制小麦生产力的主要环境压力之一,而全球水资源短缺将进一步加剧这种情况.因此,通过可持续的方法提高小麦产量和抗旱性已迫在眉睫.内生真菌与植物共生已被广泛研究,而野生植物丰富的共生真菌为有益菌株筛选提供了更多选择.本研究选取禾本科荒漠植物沙鞭根系分离的5种深色有隔内生真菌(dark septate endophyte,DSE)为研究对象,体外模拟干旱胁迫以筛选高效抗旱菌株;人工接种实验考察接种小麦的营养生长、根系发育、抗逆生理、籽粒产量及土壤营养等指标,探究DSE对小麦促生抗旱的潜力.结果表明,DSE在体外培养条件下均具有干旱胁迫耐性,共筛选2种优势菌株,分别为Alternaria sorghi(As)和Alternaria alternata(Aa).在干旱条件下,接种漠境DSE显著提高了小麦籽粒产量、根长、根表面积及地上部氮含量,且As,Aa和Alternaria chlamydosporigena对小麦的促生抗旱作用较强.此外,接种DSE的小麦生长基质中有机碳含量显著增加.综上所述,Aa和As在小麦促生抗旱研究中具有较好的应用潜力.