根内根孢囊霉对大豆成熟期生物量、根腐病及根际土壤百菌清残留的影响

通过随机取样研究接种根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)菌剂对0、1年连作大豆成熟期生物量、根际土壤AMF孢子密度、AMF侵染率及根腐病病情指数的影响,以及R.intraradices对大豆根际土壤百菌清残留量的影响。结果表明,接种R.intraradices菌剂可以提高大豆植株的生长及养分吸收,显著增加大豆植株生物量、AMF侵染率及AMF孢子密度,同时R.intraradices及百菌清均对大豆根腐病有防治效果,且相比于百菌清,R.intraradices菌剂在防治根腐病的基础上改善了根际土壤微环境、增加根系发达程度等;在不同的连作年限下,R.intraradices菌剂均可显著降低土壤中百菌清残留量,且在接种菌剂+百菌清处理组中,0年连作大豆百菌清残留量最低。

根内根孢囊霉对大豆成熟期主要生物量和福美双残留的影响

目的探究接种根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)菌剂对正茬与迎茬大豆成熟期主要生物量、根际土壤细菌和固氮菌菌落总数及大豆籽粒和根际土壤中福美双残留量的影响。方法通过高效液相色谱法,以甲醇和水为流动相,使用C_(18)色谱柱和紫外可变波长检测器于280 nm波长下测定大豆和根际土壤中福美双残留量,分析R.intraradices对福美双残留量的影响。结果接种R.intraradices菌剂后,大豆主要生物量增加了18 %-65%,根际土壤细菌和固氮菌菌落总数增加了 69%-154%;喷洒福美双后,大豆主要生物量增加了10%-34%,根际土壤细菌和固氮菌菌落总数降低了 73%-119%,且福美双在大豆籽粒和土壤中产生残留;接种R.intraradices+喷洒福美双(RF)处理组,大豆籽粒和根际土壤中福美双残留量降低了 24%-39%。结论接种R.intraradices菌剂可以有效促进大豆作物生长,提高大豆产量,降解大豆籽粒及土壤中福美双残留。

两种丛枝菌根真菌复合接种对青山杨生长生理指标的影响

为了解不同丛枝菌根(AM)真菌在复杂性生态系统中的协同效应和功能互补性,以及对植物生长发育的影响。选取1年生青山杨(Populus pseudo-cathayana×P.deltoides)幼苗为研究对象,分别使用根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,RI)、摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,FM)对青山杨幼苗进行单一和复合接种(根内根孢囊霉+摩西斗管囊霉,M)处理,不接种处理(CK)为对照,分析不同接种处理对青山杨生长发育的影响。结果表明:AM真菌不同接种方式,对青山杨的生长发育影响不同,复合接种处理比其单一接种处理有利于青山杨的生长发育。复合接种处理(M)的青山杨的株高、地径、叶宽、叶面积、根系活力、叶绿素a质量分数、类胡萝卜素质量分数、核酮糖-1,5-二磷酸羧化酶活性、可溶性蛋白质量分数、叶生物量、苗木质量指数显著(P<0.05)高于其他处理;叶绿素b质量分数显著(P<0.05)低于其他处理;叶长、叶片数、根长、根系平均直径、根系体积、根表面积、可溶性糖质量分数、根生物量、茎生物量均显著(P<0.05)高于RI处理和CK处理,但与FM处理差异不显著;乙醇酸氧化酶活性和淀粉质量分数均与RI处理差异不显著。因此,根内根孢囊霉+摩西斗管囊霉复合接种是培育青山杨的优良接种方式,在实际应用中可优先考虑根内根孢囊霉+摩西斗管囊霉复合接种。

根内根孢囊霉对成熟期大豆生物量及多菌灵残留量的影响

[目的]研究根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)对成熟期大豆生物量、籽粒及根际土壤中多菌灵残留量的影响。[方法]通过对成熟期大豆植株各相关生物量的测量及高效液相色谱法测定多菌灵残留量,研究接种R.intraradices菌剂对正茬及迎茬大豆成熟期生物量、籽粒及根际土壤中多菌灵残留量的影响。[结果]接种R.intraradices菌剂后,成熟期大豆植株鲜重、株高、茎粗、根长及百粒重有显著提高,正茬和迎茬大豆籽粒中多菌灵残留量分别降低了61.8%和56.9%,大豆根际土壤中多菌灵残留量分别降低了87.7%和80.5%。[结论]接种R.intraradices菌剂可显著提高正茬及迎茬大豆成熟期生物量,极显著降低大豆籽粒及根际土壤中多菌灵残留量。

多年生乌拉尔甘草复合丛枝菌根真菌接种效应研究

目的:探究2种丛枝菌根真菌复合与独立接种对田间栽培多年生乌拉尔甘草生长与有效成分积累的长短期效应。方法:选取摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae与根内根孢囊霉Rhiaophagus intraradices 2种丛枝菌根真菌菌种,在大田条件下对乌拉尔甘草进行单菌种与复合菌种接种处理,分别于栽培的第1年和第2年采集乌拉尔甘草样品,分析其形态指标和有效成分甘草酸、甘草苷含量。结果:田间试验结果表明,复合接种和摩西斗管囊霉单接种均对乌拉尔甘草中甘草酸与甘草苷含量有提升作用,其中复合接种提升效果最为显著,其次为摩西斗管囊霉单接种,根内根孢囊霉单接种处理无显著提升作用。接种处理组乌拉尔甘草种苗的生长指标与对照组差异无统计学意义。接种丛枝菌根真菌显著提高了甘草苷含量与甘草酸含量的比值,接种组甘草苷、甘草酸的积累速率呈显著正相关且与对照组有明显差异。结论:揭示了大田条件下复合丛枝菌根真菌接种的长期效应,发现摩西斗管囊霉与根内根孢囊霉复合接种可以提高大田栽培乌拉尔甘草的品质,并对甘草苷与甘草酸的含量比例有调节作用,为人工栽培乌拉尔甘草过程中丛枝菌根真菌利用提供参考。

接种丛枝菌根真菌对干旱条件下桑树生长及水分利用效率的影响

研究自然干旱条件下丛枝菌根(arbuscular mycorrhizae,AM)真菌对桑树生长、光合特性及水分利用效率(water use efficiency,WUE)的影响,揭示AM真菌提升桑树WUE的原因,为岩溶区域植被人为调控WUE提供理论与技术支持。以桑品种桑特优2号为研究对象,设置不接种(CK)、接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,Fm)和接种根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,Ri) 3个处理,培养40 d后自然干旱7 d,测定桑树的菌根侵染率、生长指标、光合特性,获得桑树WUE及增幅贡献来源等。结果发现,桑树接种AM真菌后47 d,菌根侵染率达40%以上;接种Fm的桑树株高、地径、叶面积、地上部分和根系干质量分别比对照增加16.57%、19.02%、91.35%、239.66%和342.86%,接种Ri分别比对照增加10.13%、14.11%、23.04%、91.38%和125.71%;与CK比较,接种Fm和Ri都可显著增加桑树根冠比,分别增加29.39%和17.08%,并且接种Fm的效果优于接种Ri;AM真菌处理显著提高桑树叶片净光合速率(Pn),降低气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)和蒸腾速率(Tr);接种Fm和Ri均显著提高桑树WUE,增幅分别达160.70%和51.56%,但贡献大小因菌种而存在差异,其中接种Fm通过使Pn显著提高而对WUE贡献率高于接种Ri,接种Ri则使Tr显著降低而对WUE贡献率大;桑树菌根侵染率、生长状况、光合特性、WUE之间彼此显著相关,并且AM真菌对桑树根冠比有极显著的直接作用,同时通过正向影响地径和负向影响Tr表现明显的间接作用;AM真菌通过提高桑树根冠比而促进WUE提升。因此,AM真菌侵染桑树根系后,主要通过协调根冠生长而提升桑树WUE,并且接种摩西斗管囊霉更易提高桑树WUE。

丛枝菌根真菌对枸杞生长及抗根腐病的影响

【目的】揭示丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌−根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices)对枸杞植株的促生效果和抗根腐病能力。【方法】通过盆栽试验,设置不接种微生物(CK)、接种病原菌腐皮镰刀菌(Fusarium solani)(FS)、接种根内根孢囊霉(RI)和双接种(RI+FS)共4个处理,测定菌根侵染率、病情指数、植株生长指标及相关防御酶活性等,综合评价AM真菌对枸杞生长和抗根腐病的效果。【结果】RI处理后90 d,枸杞株高、茎粗、鲜质量和总叶绿素含量较CK显著增加54.86%、35.94%、126.91%和57.14%(P<0.05),其根系侵染率达45.61%;与FS处理相比,RI+FS处理下枸杞根腐病防治效果高达62.79%;RI+FS处理后枸杞植株体内多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性较FS显著提高60.81%、51.72%、48.13%、57.54%和88.31%(P<0.05)。【结论】根内根孢囊霉具有促进枸杞生长和增强植株对根腐病抗性等作用,这种抗性可能来源于AM真菌与枸杞根系形成的良好共生体系,可提高枸杞生理代谢水平,激发其抗病机制。

丛枝菌根真菌对镉胁迫水稻秧苗生长发育的影响

【目的】探讨丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对镉胁迫水稻秧苗生长发育的影响,为利用AMF菌根技术减少稻米镉超标提供理论指导。【方法】分别在无镉胁迫和1 mg/kg镉胁迫的水稻育秧土壤中接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,FM)和根内根孢囊霉(Rhizophagus irregularis,RI),以接种等量高温高压灭菌后的FM+RI菌剂为对照,30 d时测定这2种AMF对水稻秧苗根系的侵染率,并分析其对秧苗株高、生物量、叶绿素含量以及镉含量的影响。【结果】在无镉胁迫的条件下,FM、RI对水稻秧苗根系的侵染率分别为33.4%和24.9%;与对照相比,FM和RI处理秧苗的株高分别增加8.6%和7.6%(P<0.05),生物量和叶绿素含量无显著性差异。在1 mg/kg镉胁迫的条件下,FM、RI对根系的侵染率分别为25.1%和20.3%;与对照相比,FM和RI处理秧苗的株高分别增加26.5%和21.0%(P<0.05),生物量分别增加33.1%和18.6%(P<0.05),叶绿素含量分别增加16.1%和15.2%(P<0.05),根系镉含量分别增加186.2%和207.7%(P<0.05),地上部分镉含量分别减少40.2%和36.8%(P<0.05),镉转运系数均降低80.0%(P<0.05)。【结论】FM和RI能够显著促进镉胁迫水稻秧苗的生长发育,增强根系对镉的固定能力,减少镉从地下部分到地上部分的转运。

两种丛枝菌根真菌复合接种对青山杨叶片抗美国白蛾的影响

【目的】为研究青山杨叶部害虫生物防控新途径,探索丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌复合接种对青山杨(Populus pseudo-cathayana×P.deltoides)叶片抗美国白蛾的影响。【方法】于温室盆栽条件下对1年生青山杨扦插苗进行根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,RI)和摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,FM)单一及复合接种(M)处理,以不接种处理为对照(CK),测定对青山杨叶片次生代谢物质、防御酶和蛋白酶抑制剂方面等化学防御能力的影响,并以美国白蛾(Hyphantria cunea)幼虫为生物测定对象判断青山杨的抗虫效果。【结果】在120 d内M组的菌根侵染率、丛枝着生率和根内泡囊数均高于FM和RI组,同时,M组能在一定程度上提高青山杨叶片的化学防御能力,其中叶片总生物碱、纤维素含量和过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)、脂氧合酶(LOX)、多酚氧化酶(PPO)、胰凝乳蛋白酶抑制剂(CI)、胰蛋白酶抑制剂(TI)活性显著高于RI、FM和CK组(P<0.05)。取食M组叶片的3龄美国白蛾幼虫取食量、排粪量、纤维素酶活性、乙酰胆碱酯酶(AchE)活性和多功能氧化酶(MFO)活性显著低于取食FM、RI和CK组的(P<0.05),3龄幼虫体长、食物利用率、胰蛋白酶活性、羧酸酯酶(CarE)活性、谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性显著高于取食RI和FM组的(P<0.05),3龄幼虫食物消耗率和α-淀粉酶活性与RI组差异不显著,其体质量与取食FM组的差异不显著;取食M组叶片的4龄幼虫体质量、取食量、食物消耗率、纤维素酶活性、GSTs活性、CarE活性、AchE活性、MFO活性显著低于取食FM、RI和CK组的(P<0.05),4龄幼虫排粪量显著低于取食RI和CK组的(P<0.05),4龄幼虫胰蛋白酶活性显著高于其余3组(P<0.05),4龄幼虫的体长和食物利用率与取食RI组的差异不显著,4龄幼虫α-淀粉酶活性与取食FM和RI组的差异均不显著;取食M组叶片的5龄幼虫体长、体质量、取食量、排粪量、食物利用率、α-淀粉酶活性、纤维素酶活性、GSTs活性、CarE活性和MFO活性显著低于取食FM、RI和CK组的(P<0.05),5龄幼虫食物消耗率显著低于取食FM和RI组的(P<0.05),5龄幼虫AchE活性显著低于取食FM组的(P<0.05),5龄幼虫胰蛋白酶活性显著高于其余3组(P<0.05)。【结论】将RI与FM复合接种能够诱导青山杨叶片在次生代谢物质、防御酶和蛋白酶抑制剂方面的化学防御性能,RI和FM复合接种对青山杨的抗虫性表现优于RI、FM单一接种和无AM真菌接种,并且对美国白蛾幼虫具有一定的抑制效果,在实际应用时可优先考虑RI和FM复合接种。

不同丛枝菌根真菌(AMF)接种量对麦冬幼苗根系活力及生长特性的影响

以麦冬为试材,采用拌种接种方法,以等体积混合的苗圃土、蛭石和珍珠岩为培养基质,研究不同接种量(10、20、30、40 g)丛枝菌根真菌根内根孢囊霉(RI)对麦冬幼苗的苗高、根长、菌根侵染率、根系活力、叶绿素含量、相对电导率、可溶性蛋白质含量的影响,以期为麦冬生长建植提供更为有效的栽培方式。结果表明:接种根内根孢囊霉能与麦冬形成共生关系,其中接种40 g根内根孢囊霉时麦冬的根系侵染率最高。与对照相比,随着接种量的增加,显著促进了麦冬的生长,40 g处理下麦冬幼苗的株高、根长、分蘖数、叶面积、叶绿素含量、相对电导率和可溶性蛋白质含量均显著增加;灰色关联度分析也表明,AMF侵染率与植物的株高、分蘖数和相对电导率的关联度最大。

低pH影响丛枝菌根真菌丛枝发育和磷的吸收

以番茄Solanum lycopersicum为寄主植物,在pH 3.7、pH 4.5、pH 5.5和pH 6.5条件下接种根内根孢囊霉Rhizophagus intraradices,分别在培养4周和7周取样测定低pH对丛枝菌根真菌(AMF)丛枝发育和磷吸收利用的影响。结果表明,当pH低于5.5时,低pH显著抑制AMF对根系的侵染和丛枝的形成,且抑制效应随pH的降低而增强;与侵染率相比,丛枝丰度随土壤pH的降低而降低的幅度更大;低pH显著降低了植株生物量;与不接种处理相比,接种AMF显著提高植株生物量;相关分析表明,在菌根侵染指标中丛枝丰度与植株生长相关性最高;方差分解分析表明,pH对植株生物量的贡献率(88%和77%,两次取样)大于AMF的贡献率(5%和8%,两次取样);低pH对碱性磷酸酶活性的影响与根系侵染有相似的趋势;AMF能显著提高地上部P浓度,而低pH显著降低地上部P浓度以及根系中LePT3、LePT4和LePT5的表达。这些结果表明,低pH对AMF与植物的共生关系有显著的抑制作用,其中对丛枝的形成与功能的抑制效应最大。

丛枝菌根真菌促进湿地植物对污染水体中镉的吸收

丛枝菌根真菌(AMF)具有促进植物生长、增强植物耐重金属毒害及修复重金属污染生境的作用.本试验于模拟湿地系统中设0、5、10和20 mg·L-1镉浓度,对芦苇和狼尾草分别进行接种和不接种摩西斗管囊霉(Fm)、根内根孢囊霉(Ri)处理.结果表明:镉污染降低了AMF侵染;接种AMF提高了芦苇和狼尾草的株高、干质量、叶绿素含量、地上部与根内的氮和镉含量,增强了根系对镉的富集能力,降低了镉转移系数.在5 mg·L-1镉处理下,接种Fm的芦苇处理的各项指标均高于其他处理,其AMF侵染率为60.6%,每毫米根长的侵入点和泡囊数分别为2.3和3.7;与不接种对照相比,接种Fm的芦苇地上部与根系干质量分别提高69.1%和75.0%,地上部与根系氮含量分别提高38.7%和27.8%,叶绿素含量和株高分别增加3.8%和11.1%.湿地系统镉浓度与植株地上部和根内的镉含量呈显著正相关.在20 mg·L-1镉处理下,接种Fm的芦苇地上部和根内镉含量达到最大值182.4和663.3 mg·kg-1,镉转移系数最低,为0.27,而富集系数最高,为0.55.Fm+芦苇是本试验条件下吸收富集污染水体中镉的最佳组合.