石橄榄组织培养外植体筛选及培养条件优化

【目的】建立石橄榄组织培养快繁技术体系。【方法】以石橄榄全株为试材,研究外植体的生长情况,筛选出最佳外植体及培养基,优化石橄榄种子萌发、壮苗增殖等培养条件。【结果】石橄榄组织培养最佳外植体为种子,其根、根茎、假鳞茎均未萌发,并出现长霉和化水的情况,而种子均可萌发。石橄榄种子萌发启动最佳培养基配方为1/2MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.8 mg/L+6-KT 0.1 mg/L,此条件下石橄榄原球茎变绿色。在基础培养基中分别加入香蕉泥(50 g/L)、土豆泥(50 g/L)、椰汁(50 mL/L)进行壮苗有机物筛选发现,添加香蕉泥的培养基中石橄榄整体长势良好、均一,假鳞茎多,株高与叶长均高于培养基添加土豆泥或椰汁的石橄榄,最终选出50 g/L香蕉泥作为最佳添加有机物加入后续试验的培养基中。石橄榄壮苗优化的最佳培养配方为1/2MS+50 g/L香蕉泥+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+6-KT 0.3 mg/L,此条件下石橄榄长势好、株高较高。石橄榄壮苗生根的最佳培养基配方为MS+50 g/L香蕉泥+IBA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L,此条件下石橄榄假鳞茎多、气生根多立于苗上下。【结论】建立适合石橄榄种子组织培养快繁技术体系,石橄榄种子最佳萌发启动培养基配方为1/2MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.8 mg/L+6-KT 0.1 mg/L;最佳壮苗优化培养基配方是1/2MS+50 g/L香蕉泥+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L+6-KT 0.3 mg/L;最佳生根培养基配方是MS+50 g/L香蕉泥+IBA 0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L,为石橄榄的资源保护与利用及其规模化生产奠定基础。

中药石斛研究的回顾与展望

中药石斛基原复杂,其主流品种有霍山石斛Dendrobium huoshanense C.Z.Tang et S.J.Cheng、铁皮石斛D.officinale Kimura et Migo、金钗石斛D.nobile Lindl.,《中华人民共和国药典》(以下简称《中国药典》)2005年版石斛项下增加了“及其近似种”的描述,难以确定具体物种,有必要对其进一步正本清源。对石斛属的起源进行本草考证,对霍山石斛、铁皮石斛、金钗石斛的本草起源进行梳理,为不同石斛属药材的应用提供参考。霍山石斛是最早作为中药石斛应用的品种,高效液相色谱法特征图谱等方法为《中国药典》2020年版收录霍山石斛提供了技术支撑;铁皮石斛应为石斛药材中应用时间最久、范围最广的品种,其主要为浙江、云南、贵州,以及广东、广西、福建、江西等地丹霞地貌上生长的种群,应高度重视并对其进行保护;D.nobile在历代文献中的中文名称混乱,应明确将其作为金钗石斛的拉丁学名。枫斗是我国名贵中药和传统保健品,起源于霍山石斛。古代名医对霍山石斛、铁皮石斛、金钗石斛、川石斛的用法各有特色,建议厘清品种来源、功效,加强现代研究,在修订《中国药典》时将其各自单列,充分发挥中药石斛的临床价值。

大花斑叶兰多糖提取工艺优化及其抗氧化活性

目的对大花斑叶兰多糖的提取工艺进行优化,并评价其体外抗氧化活性。方法在单因素试验结果基础上,以多糖提取得率作为评价指标,利用正交试验法优化大花斑叶兰多糖的提取工艺。以对DPPH自由基、ABTS自由基、羟基自由基的清除能力为指标评价大花斑叶兰多糖的体外抗氧化活性。结果在料液比1∶25,提取时间150 min,提取次数3次,提取温度100℃提取条件下,大花斑叶兰多糖得率为9.01%±0.51%。体外抗氧化实验结果表明,大花斑叶兰多糖具有清除DPPH自由基、ABTS自由基和羟基自由基的作用,多糖浓度为4 mg·mL^(-1)时,其对DPPH自由基的清除率可达到46.42%,对ABTS自由基的清除率为62.73%,而对羟基自由基的清除效率则为48.53%。结论大花斑叶兰多糖优化工艺可行,该条件下提取的多糖具有一定抗氧化活性。

油茶果壳活性炭的制备及其对阿莫西林的吸附作用

为探究红花油茶果壳资源的应用价值,采用磷酸活化法,在500℃、600℃、700℃热解条件下制备了3种油茶果壳活性炭(AC-500、AC-600、AC-600),使用SEM、FTIR和BET对活性炭的理化性质进行表征。并考察了油茶果壳活性炭对水中阿莫西林的吸附作用。结果表明:油茶果壳活性炭的比表面积及总孔体积增大均随着热解温度升高而增大,在活性炭投加量为0.05 g,阿莫西林初始浓度为50mg/L、吸附时间为90 min,溶液pH为4的条件下,对阿莫西林的吸附效果为AC-700(23.11 mg/g)>AC-600(21.95 mg/g)>AC-700(20.62 mg/g),油茶果壳活性炭对水中的阿莫西林的吸附过程符合准二级动力学方程和Langmuir吸附等温模型,为单分子层吸附。油茶果壳活性炭能有效吸附水中的阿莫西林。

超声协同低共熔溶剂提取紫丁香花多酚工艺优化及抗氧化活性分析

为建立一种环保高效的紫丁香花多酚提取方法并研究丁香花多酚的抗氧化活性,本研究采用了超声协同低共熔溶剂法(Deep Eutectic Solvents,DESs)对紫丁香花多酚进行提取。首先,筛选出氯化胆碱-苹果酸(摩尔比1:1.5)作为提取溶剂,以单因素实验结果的基础上,选取提取温度、超声时间、料液比、超声功率为优化关键因素,多酚提取量为响应值,采用Box-Behnken响应面法进行优化,并研究紫丁香多酚对DPPH自由基和羟基自由基的清除能力。结果表明,在提取温度60℃,超声时间60 min,料液比1:30 g/mL,超声功率300 W时,紫丁香多酚提取量可达52.19±0.13 mg/g,显著高于传统水提法和有机溶剂(60%乙醇、甲醇)提取法(P<0.05)。体外抗氧化实验表明,当紫丁香花多酚浓度为2.0 mg/mL时,对DPPH和羟基自由基清除率分别为93.28%和52.57%。综上,超声协同低共熔溶剂提取法能够绿色、高效地提取紫丁香多酚物质,为紫丁香提取和深度开发提供理论依据。

赤水金钗石斛种源调查及HPLC指纹图谱比较

目的:调查赤水野生金钗石斛种源状况,建立高效液相色谱法(HPLC)指纹图谱,初步探讨野生种源与石上仿野生样品的差异。方法:采用文献查阅和实地走访相结合的方法对贵州省赤水市野生金钗石斛种源及生境状况进行调查;采用HPLC指纹图谱对金钗石斛野生种源、石上仿野生种植及产于6个基地的成熟干品与鲜品进行分析。结果:在赤水市石堡乡寻找到附生在古树上的野生金钗石斛种源,生长年限分别在50、30、20年左右;4棵古树上分别有金钗石斛80~100丛,每丛约10~15株,总质量为40~50 kg;金钗石斛野生种源与石上仿野生样品HPLC指纹图谱有7个共有特征峰,指认了3个特征峰成分,其相似度均在0.940以上。结论:赤水野生金钗石斛资源稀少,仅附生在极少量古树上;石上仿野生种植及不同基地的金钗石斛与古树上的野生种源指纹图谱相似度较高,石上仿野生种植模式所产金钗石斛能与野生种质保持一致。

外源Ca^(2+)对金线莲组培苗生长发育的影响

以金线莲组培苗为试验材料,研究添加不同浓度(0、1.5、3、6、9 mmol/L)Ca^(2+)对金线莲组培苗的气孔细胞、农艺性状、酶活性的影响。结果表明,在1.5 mmol/L Ca^(2+)环境下培养的金线莲叶片宽大、植株也相对健壮,总体长势较好,生理生化指标体现该浓度下的金线莲各类代谢活动较为旺盛,各种关键酶的活性也比较高,抗逆性能较优,6 mmol/L Ca^(2+)环境下培养的金线莲叶片较小且幼嫩,但植株丛芽多而健壮。因此,1.5 mmol/L Ca^(2+)是相对适宜金线莲组培苗生长发育的钙环境,而6 mmol/L Ca^(2+)是相对适宜金线莲长芽扩繁的钙环境。

大叶蔷薇乙醇提取物的生物活性及其物质基础

对大叶蔷薇(Rosa macrophylla Lindl.)不同部位(花、枝、叶、果)乙醇提取物的总酚和类黄酮含量进行测定,并对其体外的抗氧化能力、抗肿瘤活性和抗炎活性进行评价;利用UPLC-MS/MS技术分析大叶蔷薇叶和果的次生代谢产物组成差异,并对次生代谢产物与生物活性之间的相关性进行分析。结果显示:大叶蔷薇各部位乙醇提取物的总酚和类黄酮含量均较高,分别为123.96~277.93和80.20~714.73 mg·g^(-1)。叶乙醇提取物的总酚含量最高,DPPH·清除能力、ABTS+·清除能力和总抗氧化能力最强,对人宫颈癌HeLa细胞、人胃癌MGC-803细胞和人肺癌A549细胞的半数抑制率均最小;在0~60μg·mL^(-1)范围内,果乙醇提取物对小鼠RAW 264.7巨噬细胞表现出较小的细胞毒性,且随着乙醇提取物质量浓度增加,小鼠RAW 264.7巨噬细胞的NO释放量逐渐下降,并具有一定的剂量依赖性。比较代谢组学分析结果显示:叶和果的次生代谢产物组成存在明显差异,共得到175种差异代谢产物。Pearson相关性分析结果显示:叶和果乙醇提取物的生物活性与差异代谢产物存在一定的相关性。综上所述,大叶蔷薇叶乙醇提取物的抗氧化能力最强,抗肿瘤活性最好;而果乙醇提取物具有最佳的抗炎活性;松萝酸和金合欢素等可能是叶抗肿瘤活性的物质基础,表儿茶素没食子酸酯、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷、吲哚-3-甲醛、葫芦巴碱和根皮苷等可能是果抗炎活性的物质基础。

水氮耦合对金线莲生长和品质的影响

【目的】探究不同水氮耦合处理对金线莲生长和品质的影响,为确定金线莲栽培的适宜水氮耦合方案提供参考。【方法】以大叶金线莲为试材,采取裂区设计,设置3种施氮量(N1:3.3 g/m^(2);N2:6.6 g/m^(2);N3:9.9 g/m^(2))和4种灌水量(W1:(45±5)%θ_(f);W2:(55±5)%θ_(f);W3:(65±5)%θ_(f);W4:(75±5)%θ_(f);其中θ_(f)为田间持水量)组合处理,以不施肥、不灌溉为对照(CK),栽培5个月后,测定13个处理金线莲的生长指标(保存率、株高、单株叶片数、叶长和叶宽、茎节数、节长、根长、根数、单株鲜质量及干质量、折干率)、生理指标(总叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖含量和过氧化物酶、超氧化物歧化酶活性)和品质指标(总黄酮含量及总多糖、金线莲苷、总生物碱和总氨基酸质量分数),分析灌水量和施氮量对金线莲生长及活性成分的影响。【结果】(1)与CK相比,除N1W1、N3W1处理外,其余处理均可以提高金线莲单株鲜质量、干质量、折干率、茎节数、节长和株高,其中N2W3处理金线莲的单株鲜质量、茎节数、节长、株高均达最大值,较CK分别提高了35.67%,33.18%,16.14%和35.45%。在30~60 d的较短栽培时期内,金线莲栽培的保存率在各处理之间差异不明显,但随着栽培时间延长,N1、N2条件下的水氮耦合优势逐渐显现。与CK相比,各处理金线莲的单株叶片数、叶长、叶宽、根长和根数无显著差异。(2)与CK相比,除N2W1处理外,其余处理均可以提高金线莲可溶性糖含量、SOD活性和总叶绿素含量;除N1W4和N3W4处理外,其余处理均可以降低金线莲的POD活性。与CK相比,各处理对金线莲可溶性蛋白含量有显著影响,同一施氮水平下,W1条件下的可溶性蛋白含量显著高于其他处理。(3)与CK相比,各处理对金线莲总氨基酸和总多糖质量分数均有显著影响,其中N2W3处理的总氨基酸质量分数最高,为9.18%;N1W3处理的总多糖质量分数最高,为45.08%。在W2、W3条件下,金线莲的总黄酮含量和金线莲苷质量分数随施氮量的增加均呈先增后减趋势,施氮效果均表现为N2>N3>N1,且均以N2W3处理最高,分别为25.04 mg/g和19.36%。(4)熵权系数法分析结果显示,12种肥水组合中,耦合作用效果排名前5的处理为N2W3>N2W2>N3W1>N2W4>N3W2。【结论】适宜的水氮耦合处理有利于金线莲生长及活性成分的积累,金线莲较优的肥水组合是灌水量为田间持水量的60%~70%,施氮量为6.6 g/m^(2)。

云南木瓜属(Chaenomeles Lindl.)植物的民族植物学初步研究

蔷薇科(Rosaceae)木瓜属(Chaenomeles)植物共有5种,我国全产。该属为重要观赏植物和果品,世界各地均有栽培。木瓜在我国栽培历史悠久,是重要的中药材品种。云南木瓜属植物4种,种下品种较多,大多品质优良,具有较高的药用、营养保健开发潜力。云南民族民间利用植物于医疗保健、生态防护和增加经济收入方面均十分看好木瓜资源的潜力;但与其他发达地区相比,在品种培育、产业开发方面仍然有一定的差距。进一步加快调查、整理、发掘云南民族民间开发利用木瓜资源的传统知识体系,与现代化学分析手段相结合,发挥木瓜传统栽培模式的生态和经济效益,促进云南木瓜资源综合开发利用技术进步,将会在农业结构调整中,为云南山区农业生态环境改善、农民增收、民族地区繁荣与和谐发展做出贡献。

黄刺玫(Rosa xanthina Lindl.)嫩枝扦插生根过程的解剖学研究

文章对黄刺玫嫩枝扦插生根过程中不定根的发生发育进行了解剖学研究,结果表明,黄刺玫插条内未见潜伏根原基,属诱生根原基生根型。黄刺玫的诱生根原基产生于愈伤组织,为较难生根树种。

色季拉山缘毛鸟足兰群落特征及梯度变异

对色季拉山缘毛鸟足兰所在的11个群落进行了样方调查,分析生境、群落结构特征以及海拔梯度上群落多样性变异。结果显示:调查样地内共有维管植物40科104属136种;属的区系成分中,温带成分占主要地位,占非世界分布的89.74%,具有明显的温带性质;缘毛鸟足兰在群落中表现为重要值较低,为伴生种类;Patrick物种丰富度指数(R^(2)=0.039,P=0.639)、Shannon-Wiener多样性指数(R^(2)=0.108,P=0.426)、Simpson辛普森指数(R^(2)=0.056,P=0.573)和Pielow均匀度指数(R^(2)=0.0.097,P=0.453)沿海拔梯度并未呈现出显著的线性规律;缘毛鸟足兰在东坡分布较多,西坡分布较少,东西坡的物种多样性参数不存在显著差异。今后建议色季拉山缘毛鸟足兰的保护以维持其野生个体数量为主。

大叶苦丁茶抗氧化活性研究进展

大叶苦丁茶是我国南方一种药食两用的传统饮品与药材,也是市场上广泛流通、被普遍当作“苦丁茶正品”的别样茶(non-Camellia teas),具有清热解毒、抗氧化、抗炎、止血凉血、抗菌等多种功效,其次生代谢物质化学成分复杂,主要包括多酚、多糖、黄酮、三萜等多种活性成分。大叶苦丁茶活性成分是天然的抗氧化剂,具有绿色、无毒、高效等特点,在食用油脂储藏、食品保鲜、化妆品、保健品以及抗氧化药物等方面具有良好的应用前景。本文以大叶苦丁茶化学成分的抗氧化作用为主线,综述大叶苦丁茶中具有代表性的多酚、多糖、黄酮、三萜等化学成分的含量、组成及其抗氧化作用,探讨大叶苦丁茶的应用并对其进行展望,拟为大叶苦丁茶的开发与利用提供参考。

蜻蜓凤梨AfFT3基因克隆及功能鉴定

【目的】克隆蜻蜓凤梨成花素基因AfFT3,并鉴定其生物学功能,为深入解析凤梨科植物开花分子机制提供理论依据。【方法】克隆AfFT3基因,利用生物信息学软件进行序列分析,并通过实时荧光定量PCR探究其在低温(18℃)、常温(25℃)和高温(35℃)及外源乙烯处理下的表达情况,采用农杆菌浸花法将AfFT3基因转入拟南芥,观察转基因植株表型,通过异源表达预测其生物学功能。通过酵母单杂交试验初步鉴定其启动子与AfEIN3蛋白的互作关系。【结果】从蜻蜓凤梨中克隆获得AfFT3基因全长570 bp,编码区(CDS)序列为465 bp,编码154个氨基酸残基,蛋白分子量为17.3 kD,为稳定的亲水性蛋白,无跨膜螺旋区,含有PKC、PKA、cdc2、INSR和GSK3等多个蛋白激酶磷酸化位点。同源序列比对发现,AfFT3蛋白中有2个氨基酸残基^(138)Trp和^(140)Gln突变为^(138)Met和^(140)Glu。系统发育分析结果显示,该蛋白属于PEBP家族的FT-like蛋白亚家族,与TFL-like亚家族的亲缘关系较近。与对照(大棚正常条件下栽培植株)相比,高温和低温处理下AfFT3基因在蜻蜓凤梨中的相对表达量显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)升高。在高温、常温和低温条件下,使用外源乙烯处理后,AfFT3基因在蜻蜓凤梨中的相对表达量均较对照显著或极显著升高,在常温处理下其相对表达量最高。共获得6个转基因拟南芥株系(L_(1)~L_(6)),其中转基因株系L_(3)和L_(6)较转空载体拟南芥和野生型拟南芥延迟抽薹8 d。通过分段扩增获得AfFT3基因启动子3段序列(AfFT3-P1、AfFT3-P2和AfFT3-P3),长度分别为390、1077和552 bp,通过酵母单杂试验推测启动子序列AfFT3-P1和AfFT3-P3可与AfEIN3蛋白发生互作。【结论】高温、低温胁迫和乙烯均不同程度诱导AfFT3基因的高效表达,但在高温和低温条件下乙烯对AfFT3基因的表达诱导效果较常温有所降低,其转基因株系延迟抽薹,说明AfFT3基因参与调控蜻蜓凤梨开花过程,且响应温度和乙烯信号。

基于改进YOLOv5对果园环境中李的识别

为提高果园中高遮挡和密集的李(Prunussalicina Lindl.)的检测精度,提出一种改进YOLOv5s模型,在促进模型轻量化的同时提高模型对李的检测精度。首先,使用新的结构Focus-Maxpool模块替换主干网络中的下采样卷积,使改进模型在下采样时能够保留更多高遮挡目标和小目标的特征信息。其次,使用focal loss和交叉熵函数的加权损失作为改进模型的分类损失,提升改进模型对粘连目标的识别能力。最后,设计若干组检测试验来评价改进模型的性能。结果显示,改进YOLOv5s模型的平均精度优于YOLOv5s、YOLOv4、Faster-RCNN、SSD和Centernet;与YOLOv5s模型的检测结果相比,改进YOLOv5s模型的平均精度、召回率和精度分别提高2.84、9.53和1.66百分点,检测速度可达到91.37帧/s,能够满足实时检测需求。研究结果表明,改进的YOLOv5s模型在真实果园环境下具有较高的检测精度和鲁棒性。

榆叶梅高效成熟胚培养成苗体系的建立

以榆叶梅(Prunus triloba Lindl.)成熟胚为外植体,构建榆叶梅稳定高效的胚培养成苗体系,测定萌发率、平均株高、生根率、平均数、平均根长、愈伤率和叶片形态等指标,设置MS、1/2 MS、WPM等3个基础培养基,筛选榆叶梅胚培养成苗的最适培养基;利用6-BA、NAA、IBA等3种植物生长调节剂和活性炭进行胚的萌发和生根试验,其中IBA、NAA均设0.05、0.1、0.2 mg/L等3个水平,6-BA设1、2 mg/L两个水平,统计胚萌发和生根情况,筛选榆叶梅胚培养成苗体系最佳培养基类型;在最适合榆叶梅胚培养生长培养基基础上,再设置不同低温处理时间(0、20、40、60、80 d)进行愈伤组织诱导及分化实验,统计愈伤率和叶片形态情况;最后分析不同子叶保留程度(完整子叶、1/2子叶和1/4子叶)对胚培养萌发和生根的影响。结果表明,MS培养基为榆叶梅胚的萌发和上胚轴生长的最适培养基;综合各项试验的最佳影响因子,榆叶梅在MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭500 mg/L培养基上萌发率和生根率最高,分别为83.33%、86.67%;4℃冷藏60~80 d为最适宜榆叶梅胚培养发育和正常生长的时间,冷藏时间80 d时萌发率达100%,生根率为93.33%,叶片绿色平展;保留完整子叶有利于促进上胚轴的伸长,保留1/4子叶有利于促进下胚轴的伸长。本研究筛选出最适宜榆叶梅胚的培养成苗培养基为MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.1 mg/L+NAA 0.1 mg/L+活性炭500 mg/L。

腐植酸水溶肥对枇杷幼苗生长的影响

为研究叶面喷施腐植酸水溶肥对枇杷[Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl.]幼苗生长的影响,以大五星枇杷幼苗为材料,叶面喷施不同稀释浓度(700、1 000、1 300、1 600倍)的腐植酸水溶肥,以喷施等量清水为对照(CK),测定腐植酸水溶肥对枇杷幼苗生物量、光合色素含量和抗氧化酶活性的影响。结果表明,叶面喷施不同浓度的腐植酸水溶肥提高了枇杷幼苗茎杆和叶片生物量、光合色素含量,且均以稀释1 000倍效果最好。稀释1 000、1 300倍腐植酸水溶肥处理提高了枇杷幼苗过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)活性。枇杷幼苗茎杆、叶片生物量与叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素含量、CAT活性、POD活性和SOD活性呈正相关。因此,叶面喷施腐植酸水溶肥能够促进枇杷幼苗生长,且以稀释1 000倍最佳。

不同传粉模式对腾冲红花油茶坐果率的影响

【目的】研究不同传粉模式对腾冲红花油茶(Camellia reticulata Lindl.)坐果率的影响,为通过传粉和授粉管理提高腾冲红花油茶坐果率和栽培效益提供理论依据。【方法】以5个腾冲红花油茶种群为研究对象,开展自然传粉和人工控制授粉试验,对比分析风媒和虫媒传粉、自交和异交人工授粉、异交人工授粉和虫媒传粉间的坐果差异。【结果】5个腾冲红花油茶种群的虫媒传粉平均单株坐果率为20.31%,极显著高于风媒传粉(3.54%,P<0.01);异交人工授粉的平均单株坐果率为44.34%,极显著高于自交人工授粉(7.40%,P<0.01),也高于虫媒传粉。【结论】风媒传粉可少量坐果,但虫媒传粉是腾冲红花油茶坐果的主要方式;异交人工授粉有利于提高坐果率,在无性系起源种群中尤为明显。品种合理配置、人工辅助授粉以及自交系良种培育可作为充分利用传粉授粉特性提高腾冲红花油茶坐果率和栽培效益的应用策略。

基于根际土壤真菌和代谢物的广东梧桐山金线兰垂直分布驱动因子分析

采用高通量测序和非靶向代谢组学技术,对广东梧桐山金线兰〔Anoectochilus roxburghii(Wall.)Lindl.〕核心分布区根际土壤和非分布区土壤中真菌和代谢物进行研究。结果显示:海拔875 m的金线兰核心分布区根际土壤中注释到15门401科905属真菌,海拔775 m金线兰非分布区土壤中注释到13门385科860属真菌,海拔675 m金线兰非分布区土壤中注释到15门407科890属真菌。金线兰核心分布区根际土壤与非分布区土壤真菌群落的物种丰富度和均匀度无显著差异,但群落结构与物种组成差异显著。除未知菌属外,金线兰核心分布区根际土壤中绿僵菌属(Metarhizium Sorokīn)、隔指孢属(Dactylella Grove)、被孢霉属(Mortierella Coem.)、酵母属(Saccharomyces Meyen ex E.C.Hansen)、树粉孢属(Oidiodendron Robak)、粗糙孔菌属(Trechispora P.Karst.)和Pseudophacidium P.Karst.的相对丰度高于金线兰非分布区土壤。共发生网络分析结果显示:绿僵菌属、青霉属(Penicillium Link)和弯颈霉属(Tolypocladium W.Gams)对维持金线兰核心分布区根际土壤真菌群落的结构和功能可能具有重要作用。金线兰核心分布区根际土壤和非分布区土壤中得到1886种代谢物,正离子模式鉴定到1089种代谢物,其中561种代谢物得到注释;负离子模式鉴定到935种代谢物,其中528种代谢物得到注释。金线兰核心分布区根际土壤中显著上调的差异代谢物主要有N 6,N 6,N 6-三甲基-L-赖氨酸、茯苓酸、14,15-脱氢萜烯酸、3-异丙基苹果酸、4-胆甾烯-3-酮、乙酸香茅酯和正癸酸,这些差异代谢物富集的代谢通路主要与氨基酸和脂质代谢有关,可为金线兰及其菌根真菌提供碳源和氮源。相关性分析结果显示:金线兰核心分布区根际土壤显著差异代谢物含量与主要菌属相对丰度存在密切的正相关作用。综上表明:金线兰根际土壤中非菌根真菌与菌根真菌间存在密切的相互作用,并通过碳源、氮源的营养流动影响金线兰的生长发育,进而驱动其垂直分布。

金线莲和白及组培苗菌根真菌接种效应研究

为了进一步探究金线莲和白及组培苗与接种菌株在菌根共生培养体系中的相互关系,以金线莲和白及无菌组培苗为材料,接种菌株建立组培苗菌根共生培养体系,通过测定各生长阶段组培苗的形态指标和生理指标,来比较组培苗对不同菌株的反应。金线莲A2菌株处理对组培苗地上和地下部分生长均有明显促进作用,其平均鲜重增长率分别比A1、CK_(1)处理高20.9%、19.1%;A2处理的叶片数、株高、根增长率、根数、根长分别比CK_(1)处理高21.7%、2.7 cm、16.9%、48.3%、65.8%。白及B1、B2菌株处理对组培苗地上和地下部分生长均有促进作用,B1、B2处理生长指标都高于对照,B1处理的鲜重增长率、叶片数、株高、根增长率、根数、根长分别比CK_(2)处理高3.9%、41.8%、3.7 cm、25.8%、33.0%、52.6%。综合来看,除了A1菌株在前期有一定的负面影响,其他菌株在整个共生培养期间对组培苗生长均有积极的促进作用。