丛枝菌根真菌(AMF)对紫花苜蓿耐盐性的影响

摘要

盐渍化是自然生态系统中一种胁迫生境条件，土壤盐渍化严重制约着农业生产，影响了资源与环境的可持续发展，成为全球亟待修复的土地类型之一。紫花苜蓿（Medicago sativa L.）是重要的豆科牧草，其营养、饲用价值居于各种牧草之首，同时叶片具有排盐机制，具有一定的耐盐性，在沿海滩涂地区广泛分布，是改良盐碱地的理想材料。菌根是自然界广泛存在的一种植物与菌根真菌的共生体。研究结果表明，陆地生态系统中97％的等植物为菌根营养植物。丛枝菌根真菌（AMF）对作物生长发育、抗逆性、产量和品质等方面的有益作用已在许多研究中得到证实。AMF作为潜在的生物肥料和生物农药，日益成为生态农业研究的热点。前人围绕紫花苜蓿耐盐品种的筛选展开深入细致的研究，以提高紫花苜蓿盐胁迫下的产量，但至于AMF能否提高紫花苜蓿耐盐性鲜见报道，本试验以紫花苜蓿为研究对象，在网室条件下，采用盆栽受控试验的方法，围绕盐胁迫对紫花苜蓿生长的影响及菌根作用进行了系统研究，主要结果如下：
　　 1盐胁迫降低AMF的侵染率。本试验研究发现，随盐胁迫程度增加，AMF侵染率有下降的趋势。这与前人研究结果基本一致。
　　 2盐胁迫抑制紫花苜蓿的生长。盐胁迫显著减低了紫花苜蓿地上部分和地下部分的个体平均生物量，地下部分总生物量，生长速率，叶面积，冠幅，分枝数，株高和根冠比，显著提高了紫花苜蓿的死亡率。而随盐胁迫程度增加，紫花苜蓿植株体内氮素、磷元素、Mg2+、ca2+含量显著下降，脯氨酸、丙二N、Na+含量显著增加，膜透性显著增加。
　　 3 AMF促进了紫花苜蓿的营养生长。AMF能显著提高紫花苜蓿地上部分的个体平均生物量、生长速率、叶片数，冠幅半径、分枝数，显著降低重度盐胁迫下紫花苜蓿的死亡率。
　　 4AMF促进紫花苜蓿营养元素和离子的吸收利用。高AMF处理的紫花苜蓿全氮、全磷、Mg2+、Ca2+含量大于低AMF处理。
　　 5 AMF提高紫花苜蓿的耐盐性。高AMF处理的紫花苜蓿脯氨酸、丙二醛、膜透性的含量显著小于低AMF处理。此外，AMF可以降低无盐胁迫和轻度盐胁迫下的地下平均生物量、地下总生物量、根冠比，提高重度盐胁迫下的地下平均生物量、地下总生物量、根冠比，这意味着AMF可以通过调节生物量在地下部分和地上部分的分配来响应外界环境的变化，从而增强紫花苜蓿的耐盐性。

目录

文摘

英文文摘

1 前言

1.1 问题的提出

1.2 国内外研究动态

1.2.1 植物的耐盐性

1.2.2 丛枝菌根真菌及功能

1.3 研究内容与思路

1.3.1 研究内容

1.3.2 技术路线

2 材料与方法

2.1 材料

2.2 试验设计

2.3 取样测定

2.3.1 AMF侵染率的测定

2.3.2 植物全N、全P、NA+、MG2+、CA2+的测定

2.3.3 植物耐盐性生理指标测定

2.4 数据处理和统计分析

3 结果与分析

3.1 不同处理的侵染率变化规律

3.2 盐胁迫对紫花苜蓿营养生长的影响和菌根作用

3.2.1 第一次取样不同处理的紫花苜蓿地上部分个体平均生物量

3.2.2 第二次取样不同处理的紫花莒蓿个体平均生物量

3.2.3 第三次取样不同处理紫花苜蓿个体地上部分平均生物量

3.2.4 不同处理紫花苜蓿死亡率的变化规律

3.2.5 第二次取样相对于第一次取样的生长速率

3.2.6 第三次取样相对于第二次取样的生长速率

3.2.7 不同处理紫花苜蓿的叶面积

3.2.8 不同处理紫花苜蓿的叶片数

3.2.9 不同处理紫花苜蓿的冠幅半径

3.2.10 不同处理紫花苜蓿的分枝数

3.2.11 不同处理紫花苜蓿的株高

3.2.12 不同处理紫花苜蓿地下部分总生物量

3.2.13 不同处理紫花苜蓿地下部分平均生物量

3.2.14 不同处理紫花苜蓿的根冠比

3.3 盐胁迫对紫花苜蓿营养元素和离子吸收的影响和菌根作用

3.3.1 不同处理紫花苜蓿的地上部分全N含量变化

3.3.2 不同处理紫花苜蓿地上部分全P含量

3.3.3 不同处理紫花苜蓿地下部分全N含量

3.3.4 不同处理紫花苜蓿地下部分全P含量

3.3.5 不同处理紫花苜蓿地上部分NA+含量

3.3.6 不同处理紫花苜蓿地上部分CA2+含量

3.3.7 不同处理紫花苜蓿地上部分MG2+含量

3.4 盐胁迫对紫花苜蓿耐盐性的影响和菌根作用

3.4.1 不同盐处理下AMF对紫花苜蓿叶片游离脯氨酸含量的影响

3.4.2 不同盐处理下AMF对紫花苜蓿叶片丙二醛含量的影响

3.4.3 不同盐处理下AMF对紫花苜蓿叶片膜透性的影响

4 讨论

4.1 盐胁迫对菌根侵染率的影响

4.2 植物生长对盐胁迫的响应

4.3 AMF在紫花苜蓿响应盐胁迫过程中扮演的角色

4.3.1 AMF对紫花苜蓿营养生长的促生作用

4.3.2 AMF促进紫花苜蓿营养元素和离子的吸收

4.3.3 AMF对渗透调节物质含量的影响

4.3.4 AMF对植物膜系统和丙二醛含量的影响

5 结论

5.1 盐胁迫降低AMF的侵染率

5.2 盐胁迫抑制紫花苜蓿的生长

5.3 AMF增强紫花苜蓿的耐盐性

参考文献

附录

致谢

攻读硕士期间发表的学术论文