印度梨形孢真菌诱导提高花生抗旱性研究初报

将印度梨形孢真菌(Piriformospora indica)接种于受不同干旱胁迫花生幼苗根部,研究接种该真菌对花生抗旱性的影响。试验设置3个处理,分别是:接菌+干旱胁迫处理、未接菌+干旱胁迫处理、未接菌+未干旱胁迫处理(CK)。试验结果表明:接菌+干旱处理后的花生主根长、根鲜重、根干重、茎鲜重、茎干重、叶鲜重、叶干重、叶绿素含量(SPAD值)等农艺性状表现分别为14.96 cm、0.64 g、0.08 g、1.48 g、0.20 g、1.61 g、0.29 g、42.63。与未接菌+干旱处理相比均显著增加,增幅分别为26.8%、25.50%、60%、15.63%、17.65%、15.59%、26.09%、7.43%。与对照相比,在主根长、根鲜重、根干重、茎干重、叶干重、叶绿素含量(SPAD值)等性状方面均没有显著性变化。以上结果说明:在干旱胁迫条件下,接种印度梨形孢真菌能够维持花生正常生长,使得花生从植株外部形态上表现出较强的抗旱性。

印度梨形孢对百香果抗寒性的影响

为研究内生真菌印度梨形孢对百香果抗寒性的影响,以‘福建百香果3号’为材料,将印度梨形孢菌液浇灌于百香果幼苗根系,待其定殖30 d后对幼苗进行0℃低温处理,分别在处理0、6、12和24 h时测定幼苗的生理生化指标.结果表明,印度梨形孢显著提高了百香果幼苗叶片的抗氧化酶活性和清除活性氧的能力.与对照组相比,低温胁迫12 h后,接种印度梨形孢的百香果幼苗叶片的过氧化氢酶(CAT)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)活性和还原型谷胱甘肽(GSH)含量分别提高了60.16%、28.27%、21.31%和23.23%,而多酚氧化酶(PPO)活性、过氧化氢(H_(2)O_(2))浓度和超氧阴离子(O_(2)^(-·))浓度分别降低了81.06%、9.96%和21.96%;低温处理24 h后,接种印度梨形孢的百香果幼苗叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性显著升高(18.18%).可见,印度梨形孢共生植株的细胞膜稳定、抗氧化能力强,说明该内生真菌能够提高种苗的抗寒性.

内生真菌印度梨形孢诱导提高玉米苗期抗旱性研究初探

采用盆栽试验,初步研究内生真菌印度梨形孢诱导提高玉米抗旱性的效应。结果显示,在自然干旱胁迫下,根长、根鲜重、根干重、叶片数、叶面积、叶绿素含量等指标接种印度梨形孢的玉米幼苗比未接种的明显增加,差异达到显著、极显著水平;根干重、叶绿素含量等性状,接种印度梨形孢干旱胁迫处理的幼苗显著地高于未接种干旱处理,表明印度梨形孢真菌具有促进玉米幼苗生长的作用,能有效增强玉米幼苗的抗旱性。

印度梨形孢对玉米苗期盐胁迫下DNA甲基化影响显著

土壤盐害严重影响玉米的生长发育及产量。甲基化是基因组DNA一种重要的表观遗传修饰形式,在植物遭受逆境胁迫时会发生改变并调控基因表达。本试验用印度梨形孢(Piriformospora indica)接种玉米‘华玉11’幼苗,利用毛细管电泳技术及甲基化敏感扩增多态性(methylation sensitive amplification polymorphism,MSAP)分析方法,比较不同盐浓度胁迫条件下不同时间点叶片及根系的DNA甲基化水平和甲基化模式的变化。结果显示,在盐胁迫条件下,随着盐浓度升高接菌植株叶片甲基化水平升高(2.5%~3%)而未接菌植株叶片甲基化水平下降(0.3%~6.6%);接菌与未接菌植株根系甲基化水平均下降,但接菌植株根系甲基化水平降低量仅为未接菌植株的25%~50%。同时,短期盐处理会使玉米叶片DNA发生甲基化位点的数目增加(未接菌植株为7.4%~14%,接菌植株为7.7%),而根系DNA发生甲基化位点的数目减少(未接菌植株为4.5%~36.1%,接菌植株为1.7%~2.3%),未接菌植株的甲基化模式变化幅度为接菌植株的1.8~15倍。本研究结果表明,盐胁迫条件下,接种印度梨形孢能够使玉米叶片DNA甲基化水平升高,同时使玉米的DNA甲基化水平及模式维持在更稳定的状态,以提高玉米幼苗对盐害的耐受性。本研究进一步明确了盐胁迫条件下接种印度梨形孢对玉米根系及叶片甲基化水平及模式变化的影响,对印度梨形孢从表观遗传角度提高玉米耐盐性的机制提供参考依据。