国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

6種外生菌根真菌對(duì)長白落葉松幼苗的促生效應(yīng)

2024-12-29 00:00:00王道涵王艷如江歡歡張西秀張凌云談家金

摘 要:【目的】為研究外生菌根真菌在長白落葉松Larix olgensis生長和生理過程中的作用?!痉椒ā窟x用長白落葉松實(shí)生苗作為研究材料,在恒溫光照培養(yǎng)環(huán)境中,采用彩色豆馬勃Pisolithus tinctorius、厚環(huán)粘蓋牛肝菌Suillus grevillei、粘蓋牛肝菌Suillus bovinus、巨大口蘑Macrocybe gigantea、紅絨蓋牛肝菌Xerocomellus chrysenteron和松乳菇Lactarius deliciosus 6種外生菌根真菌進(jìn)行接種,以分析各菌株對(duì)長白落葉松幼苗的根系侵染、生長指標(biāo)、根系活力、葉綠素含量、營養(yǎng)元素含量和光合參數(shù)的影響?!窘Y(jié)果】彩色豆馬勃、厚環(huán)粘蓋牛肝菌和松乳菇均與長白落葉松幼苗建立了良好的共生關(guān)系,產(chǎn)生了較強(qiáng)的菌根效應(yīng),顯著提高了植株的生物量、苗高、地徑、根表面積和根尖數(shù),其中接種彩色豆馬勃總體效果最明顯,較對(duì)照分別提高了64.2%、30.7%、15.0%、35.6%和51.1%,彩色豆馬勃和厚環(huán)粘蓋牛肝菌還顯著增加了植株根長,較對(duì)照分別提高了43.2%和40.9%。生理研究顯示,3種菌株顯著提高了植株鉀元素含量,其中,彩色豆馬勃和松乳菇還顯著提高了植株葉綠素、氮元素和磷元素的含量,而彩色豆馬勃和厚環(huán)粘蓋牛肝菌顯著提升了植株根系活力,厚環(huán)粘蓋牛肝菌顯著增強(qiáng)了植株的蒸騰速率,較對(duì)照高29.2%。粘蓋牛肝菌除顯著提高了植株的地徑和生物量外,其他生長和生理指標(biāo)與巨大口蘑和紅絨蓋牛肝菌一致,均與對(duì)照處理無顯著差異?!窘Y(jié)論】接種適當(dāng)?shù)耐馍婢軌蛟鰪?qiáng)長白落葉松幼苗的根系活力以及吸收營養(yǎng)元素的能力,從而促進(jìn)植物的生長,在接種的6種外生菌根真菌中,彩色豆馬勃對(duì)長白落葉松生長和生理的提升效果最為顯著。

關(guān)鍵詞:長白落葉松;外生菌根真菌;促生效應(yīng);促生機(jī)制

中圖分類號(hào):S718.81 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1673-923X(2024)12-0123-08

基金項(xiàng)目:國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(2021YFD1400300)。

Growth-promoting effects of six ectomycorrhizal fungi on Larix olgensis seedlings

WANG Daohan1, WANG Yanru1, JIANG Huanhuan2, ZHANG Xixiu2, ZHANG Lingyun3, TAN Jiajin1

(1.a. College of Forestry and Grassland, College of Soil and Water Conservation; b. Co-Innovation Center for the Sustainable Forestry in Southern China, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, Jiangsu, China; 2. Forestry Development Center of Pingyi County, Linyi 273399, Shandong, China; 3. Sanjiangkou State owned Forest Farm in Longling County, Baoshan 678399, Yunnan, China)

Abstract:【Objective】To study the role of ectomycorrhizal fungi in the growth and physiological processes of Larix olgensis.【Method】Larix olgensis seedlings were selected as research materials. In the constant temperature and light culture environment, and six species of ectomycorrhizal fungi, Pisolithus tinctorius, Suillus grevillei, Suillus bovinus, Macrocybe gigantea, Xerocomellus chrysenteron, and Lactarius deliciosus were used for inoculation, to analyze the effects of each strain on root infection, growth indicators, root vigor, chlorophyll content, nutritive element content, and photosynthetic parameters of L. olgensis seedlings.【Result】P. tinctorius, S. grevillei and L. deliciosus all established a good symbiotic relationship with L. olgensis seedlings, produced strong mycorrhizal effects, and significantly increased the biomass, seedling height, ground diameter, root surface area, and root tip number of the plants, of which inoculation with P. tinctorius had the most obvious overall effect, which increased 64.2%, 30.7%, 15.0%, 35.6%, and 51.1%, respectively, compared with the control. In addition, P. tinctorius and S. grevillei also significantly increased the root length of the plants by 43.2% and 40.9%, respectively, over the control. The physiological studies showed that the three strains significantly increased the plant potassium content, moreover, P. tinctorius and L. deliciosus also significantly increased the content of the plant chlorophyll, nitrogen, and phosphorus, P. tinctorius and S. grevillei significantly enhanced the root vigor of the plant, and the transpiration rate of the plant was significantly enhanced by S. grevillei, which was 29.2% higher than the control. S. bovinus was consistent with M. gigantea and X. chrysenteron except that it significantly increased plant ground diameter and biomass, and none of the growth and physiological indices were significantly different from the control treatment.【Conclusion】Inoculation of appropriate ectomycorrhizal fungi can enhance the root vigor of long white larch seedlings as well as the ability to absorb nutrients, thus promoting plant growth. Among the six ectomycorrhizal fungi that were inoculated, P. tinctorius was the most effective in enhancing the growth and physiology of L. olgensis.

Keywords: Larix olgensis; ectomycorrhizal fungi; growth-promoting effects; growth-promoting mechanism

長白落葉松Larix olgensis以其強(qiáng)大的適應(yīng)能力、對(duì)惡劣氣候和病蟲害的抗性,以及木質(zhì)堅(jiān)實(shí)、重量大、強(qiáng)度高、抗壓彎性能好而聞名,作為我國東北地區(qū)重要的針葉用材樹種,它廣泛應(yīng)用于建筑和工業(yè)等領(lǐng)域[1]。外生菌根真菌可與多種植物形成菌根共生,菌根擴(kuò)大了植物根系與土壤的接觸面積,增強(qiáng)植物吸收水分的能力,菌根的外延菌絲進(jìn)一步擴(kuò)大了植株吸收養(yǎng)分的面積,有助于將氮元素轉(zhuǎn)移給宿主植物[2]。同時(shí),它改善了植物對(duì)土壤中磷、鉀[3]和鈣等多種礦質(zhì)元素和微量元素的轉(zhuǎn)化、吸收和輸送過程,從而改善宿主的營養(yǎng)狀況,促進(jìn)植物的生長[4]。研究發(fā)現(xiàn),接種外生菌根真菌能夠提高植物的抗旱[5]、抗鹽堿[6]、抗重金屬[7]和抗病能力[8-9]。我國外生菌根真菌的種質(zhì)資源豐富,早期有研究者對(duì)長白山和大小興安嶺的針葉林下進(jìn)行調(diào)查,共發(fā)現(xiàn)19科、43屬、163種外生菌根真菌[10],經(jīng)細(xì)化共生樹種后,得到24種落葉松菌根真菌,其中許多菌根真菌與多樹種形成菌根[11]。盡管已有大量研究關(guān)于外生菌根真菌對(duì)不同苗木生長的影響,但對(duì)于不同外生菌根真菌在長白落葉松幼苗期對(duì)生長狀況的具體影響以及促生機(jī)理的研究仍然相對(duì)缺乏。

彩色豆馬勃Pisolithus tinctorius、厚環(huán)粘蓋牛肝菌Suillus grevillei和粘蓋牛肝菌Suillus bovinus均能與落葉松屬植物形成外生菌根[9],再結(jié)合本課題組分離得到的巨大口蘑Macrocybe gigantea、紅絨蓋牛肝菌Xerocomellus chrysenteron和松乳菇Lactarius deliciosus,本研究以長白落葉松幼苗為研究對(duì)象,在恒溫光照培養(yǎng)條件下,分析接種以上6種外生菌根真菌對(duì)其生長的影響,探討外生菌根真菌促進(jìn)幼苗生長的機(jī)理,篩選出優(yōu)良菌株,旨為廣大北方地區(qū)長白落葉松菌根化育苗和植樹造林提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用基質(zhì)由草炭、蛭石和珍珠巖按2∶1∶1的體積比混勻制成,于高壓滅菌鍋中121 ℃滅菌2 h,冷卻后分裝進(jìn)高8.5 cm,直徑8.2 cm,底部直徑5.1 cm的花盆中。長白落葉松種子由吉林省通化市柳河縣森防站提供,種子在無菌水中春化12 h,于超凈工作臺(tái)內(nèi)將種子浸入75%乙醇30 s,經(jīng)無菌水沖洗后,接著將種子于30%過氧化氫中浸泡20 min,經(jīng)無菌水沖洗干凈置于滅菌濾紙上干燥,再將種子間隔置于0.6%水瓊脂培養(yǎng)基上,放入25 ℃、濕度65%、16 h恒溫光照培養(yǎng)箱(東京理化 FLI-2010HT)中催芽,待根發(fā)出1 cm左右,與試驗(yàn)菌劑一同入基質(zhì)。

1.2 外生菌根真菌菌株及菌劑制備

6種供試菌根真菌菌株:彩色豆馬勃Pisolithus tinctorius(簡稱Pt)、厚環(huán)粘蓋牛肝菌Suillus grevillei(簡稱Sg)和粘蓋牛肝菌Suillus bovinus(簡稱Sb),由智立中特(武漢)生物科技有限公司提供;巨大口蘑Macrocybe gigantea(簡稱Mg),分離自云南昆明市場食用菌子實(shí)體;紅絨蓋牛肝菌Xerocomellus chrysenteron(簡稱Xc),分離自遼寧省沈陽市沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)植物園落葉松根部;松乳菇Lactarius deliciosus(簡稱Ld),分離自江蘇省常熟虞山的松乳菇子實(shí)體。開展試驗(yàn)前,6種菌株均純化保存于平板培養(yǎng)基,儲(chǔ)存于4 ℃條件下。Pt、Sg、Sb、Mg和Xc采用MMN平板培養(yǎng)基活化,Ld采用PDA平板培養(yǎng)基活化,分別25 ℃暗培養(yǎng)至菌絲長滿平板,用打孔器打取邊緣處直徑6 mm的菌餅,Pt、Sg、Sb、Mg和Xc置于MMN液體培養(yǎng)基,Ld置于PDA液體培養(yǎng)基,每瓶6塊菌餅,放入25 ℃、轉(zhuǎn)速140 r/min的搖床內(nèi)避光培養(yǎng)20 d,將菌絲球用組織破碎儀打碎,5 000 r/min離心5 min,倒去上清,無菌水洗滌兩次,無菌水重懸菌絲后接種待用。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

在花盆中央挖一小孔向內(nèi)接種外生菌根真菌菌絲2 g,對(duì)照處理施用2 mL無菌水,選取出芽發(fā)根后生長相對(duì)一致的幼苗移栽至小孔處,使幼苗根系充分接觸到菌劑,然后固定幼苗,壓實(shí),在表層覆蓋一層滅菌后的蛭石,防止水分過度蒸發(fā)。將幼苗置于25 ℃、濕度65%、16 h恒溫光照培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。6種菌根菌株和對(duì)照CK共7種處理,每個(gè)處理15個(gè)重復(fù),共計(jì)105盆。每周定期澆兩次水,同時(shí)輪換移動(dòng)培養(yǎng)箱內(nèi)各層幼苗位置。

1.4 幼苗生長和生理指標(biāo)測(cè)定

菌根苗在恒溫光照培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)4個(gè)月后,進(jìn)行樣品采集和相關(guān)指標(biāo)測(cè)定。

菌根鏡檢與菌根侵染率的測(cè)定:每處理隨機(jī)選取3株幼苗,將根系清洗后每株隨機(jī)取10個(gè)1~2 cm長菌根根段,先在體視顯微鏡下觀察,再采用臺(tái)盼藍(lán)染色法[12]對(duì)根段染色,然后在光學(xué)顯微鏡下鏡檢。另外,每株幼苗隨機(jī)抽取30個(gè)0.5 cm長的根段,在體視鏡下計(jì)測(cè)菌根數(shù)量,計(jì)算不同菌種在長白落葉松幼苗根系的菌根侵染率,菌根侵染率=(形成菌根的根段數(shù)/檢查的總根段數(shù))×100%。

苗木生長指標(biāo)及生物量測(cè)定:每處理隨機(jī)選取3株幼苗用根系掃描儀(Expression11000XL,EPSON公司)測(cè)量根長、根表面積和根尖數(shù),用游標(biāo)卡尺測(cè)量苗高和地徑。測(cè)定結(jié)束后,將苗木地上與地下部分分別放入信封,60 ℃烘干48 h至恒質(zhì)量,用分析天平分別稱量干質(zhì)量。

菌根效應(yīng)的計(jì)算:菌根效應(yīng)(MGR)=(菌根植物干質(zhì)量-對(duì)照植物干質(zhì)量)/菌根植物干質(zhì)量。

根系活力測(cè)定:采用四氮唑法(TTC法)[13]。

葉綠素含量測(cè)定:將新鮮針葉在80%丙酮中研磨成勻漿,提取液12 000 r/min離心10 min,在663 nm和645 nm處測(cè)量上清液的吸光值[14]。葉綠素含量(μg/g)=(20.21×A645+8.02×A663)×提取液總量/樣品鮮質(zhì)量。

苗木營養(yǎng)元素含量測(cè)定:每處理隨機(jī)選取3株幼苗,將幼苗樣品烘干至恒質(zhì)量后,冷卻稱量。樣品先用濃H2SO4-H2O2消煮,消煮液可同時(shí)用于全氮、全磷、全鉀的測(cè)定,全氮采用凱氏定氮法,全磷采用紫外分光光度計(jì)(鉬銻抗比色法),全鉀采用火焰光度計(jì)法[15]。

光合參數(shù)測(cè)定:采用美國Li-Cor公司的Li-6400系統(tǒng)便攜式光合作用測(cè)定儀測(cè)定幼苗頂端針葉簇,每處理隨機(jī)選取3株幼苗,測(cè)定時(shí)間為9:00,測(cè)定指標(biāo)包括葉片凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、胞間CO2濃度。

1.5 數(shù)據(jù)處理

利用Excel 2016軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總計(jì)算,利用SPSS 26.0軟件通過單因素方差分析及LSD多重比較對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,顯著性水平設(shè)為P<0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同菌株與長白落葉松幼苗形成的菌根形態(tài)

長白落葉松幼苗接菌4個(gè)月后,在根部形成的菌根明顯比其他小根粗,在形態(tài)上也與其他小根有所區(qū)別,各處理的菌根形態(tài)以棒狀菌根為主,其中接種Pt、Sg和Ld的幼苗觀測(cè)到了二叉狀菌根,菌絲在遠(yuǎn)離根尖的菌根表面縱橫交錯(cuò),在側(cè)根以及主根側(cè)根交界處密布,形成菌套包裹住菌根。此外,不同形態(tài)的菌根上根毛很少或已經(jīng)消失,而對(duì)照處理上的根毛較多(圖1)。利用光學(xué)顯微鏡觀察菌根的結(jié)構(gòu),對(duì)照處理菌根部透明,中柱組織和皮層分明可見,未觀察到有菌絲侵染的痕跡,而在各處理已侵染的幼苗根段中,經(jīng)臺(tái)盼藍(lán)染色后的菌絲呈現(xiàn)為深藍(lán)色,在側(cè)根交界處密布有大量外延菌絲,大量附著在根部表面的菌絲形成了菌套,而侵入根部外皮層的菌絲在皮層細(xì)胞間隙形成了復(fù)雜的哈氏網(wǎng)(圖2)。

2.2 不同菌株對(duì)長白落葉松幼苗總生物量和地上生長指標(biāo)的影響

由表1結(jié)果所示,接菌4個(gè)月后,各菌株對(duì)幼苗生長指標(biāo)的影響各異,Pt、Sg和Ld處理的幼苗總生物量、苗高、地徑和地上生物量指標(biāo)均顯著高于對(duì)照,其中Pt處理的幼苗各指標(biāo)均最優(yōu),較對(duì)照分別提高了64.2%、30.7%、15.0%和72.4%。另外,不同菌株產(chǎn)生的菌根效應(yīng)之間存在顯著差異,除Mg處理中存在負(fù)值外,其他菌株的菌根效應(yīng)均為正值,其中Pt的菌根效應(yīng)最強(qiáng),且Pt、Sg和Ld的菌根效應(yīng)顯著高于Mg和Xc。

2.3 不同菌株對(duì)長白落葉松幼苗根系生長指標(biāo)的影響

各菌株接種4個(gè)月后,對(duì)長白落葉松幼苗根系的促生效果與其菌根侵染率有較大關(guān)系(表2)。除Mg和Xc對(duì)幼苗的菌根侵染率低于20%外,菌株P(guān)t、Sg、Sb和Ld均與長白落葉松幼苗形成了明顯的共生關(guān)系。6種菌株的接種均增加了幼苗的根長,其中Pt和Sg處理與對(duì)照存在顯著差異,較對(duì)照分別提高了43.2%和40.9%。除Xc外,其他5個(gè)菌株均擴(kuò)大了根表面積,其中Pt、Sg和Ld處理與對(duì)照存在顯著差異。6個(gè)菌株的接種均增加了幼苗的根尖數(shù),接種Pt、Sg和Ld處理與對(duì)照相比,達(dá)到了顯著差異,分別增加了51.1%、65.9%和66.8%。除Mg外,其他5個(gè)菌株均提高了幼苗地下生物量,其中Sg和Ld處理與對(duì)照存在顯著差異。

2.4 不同菌株對(duì)長白落葉松幼苗根系活力和針葉葉綠素含量的影響

由表3可以看出,在不同菌株處理中,Pt處理的長白落葉松幼苗根系活力和針葉葉綠素含量均最高,且顯著高于對(duì)照。6個(gè)菌株的根系活力均高于對(duì)照,其中Pt和Sg處理升高顯著,其四氮唑還原強(qiáng)度較對(duì)照分別提高了35.5%和29.7%。僅Pt、Sg和Ld的針葉葉綠素含量高于對(duì)照,其中Pt和Ld處理與對(duì)照存在顯著差異,較對(duì)照分別提高了31.2%和20.1%。

2.5 不同菌株對(duì)長白落葉松幼苗營養(yǎng)元素含量的影響

對(duì)接菌4個(gè)月后長白落葉松幼苗的氮磷鉀元素含量分析后發(fā)現(xiàn),除Mg處理的3種元素含量以及Xc處理的氮元素含量低于對(duì)應(yīng)的對(duì)照水平外,其余菌株的3種元素含量均高于對(duì)照(表4)。Pt和Ld的全氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)與對(duì)照存在顯著差異,較對(duì)照分別提升了28.8%和19.3%;全磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于對(duì)照的菌株也為Pt和Ld,較對(duì)照分別提升了24.9%和30.5%;除Pt和Ld外,Sg處理的全鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)也顯著高于對(duì)照,且Sg最高,較對(duì)照提高了31.4%。

2.6 不同菌株對(duì)長白落葉松幼苗光合參數(shù)的影響

如表5所示,在凈光合速率(Pn)和氣孔導(dǎo)度(Gs)方面,除Mg和Xc處理外,其余菌株的Pn和Gs均高于對(duì)照,其中Sg處理的Pn和Gs均最高,但與對(duì)照之間均無顯著差異。各處理的Ci值與對(duì)照無顯著差異。在蒸騰速率(Tr)方面,除Xc外,其余處理的Tr均高于對(duì)照,其中Sg處理的Tr值最高,相較于對(duì)照提高了29.2%,且與對(duì)照存在顯著差異。

3 結(jié)論與討論

3.1 討 論

外生菌根真菌與宿主植物的結(jié)合能力因不同種類而異。在黃蘭蘭等[16]的研究中,發(fā)現(xiàn)黑孢塊菌Tuber melanosporum、印度塊菌Tuber indicum和彩色豆馬勃未與黑松Pinus thunbergii形成菌根。相比之下,本研究觀察到長白落葉松與彩色豆馬勃、厚環(huán)粘蓋牛肝菌和松乳菇形成了較好的共生關(guān)系。在這3種處理中,菌根苗的根系均觀測(cè)到二叉分枝狀的形態(tài),與松科植物的主要菌根形態(tài)一致[17]。接種合適的菌株能有效促進(jìn)宿主植物的根系生長,包括增加根長、根表面積和根尖數(shù)。菌株在植物根系形成的外延菌絲、菌套、哈蒂氏網(wǎng)和菌索能夠擴(kuò)大根系的吸收面積,有助于植物吸收土壤中的水分和養(yǎng)分,菌套和哈蒂氏網(wǎng)更是具有鎖定水分和養(yǎng)分的功能,進(jìn)而優(yōu)化改良植物土壤環(huán)境[18]。

外生菌根真菌侵染宿主植物后,與宿主形成互利共生的關(guān)系,產(chǎn)生促生效應(yīng),從而提高植物的生物量。本研究發(fā)現(xiàn),長白落葉松接種彩色豆馬勃、厚環(huán)粘蓋牛肝菌和松乳菇后,顯著促進(jìn)了植株苗高、地徑的增長,以及生物量的積累。這一結(jié)果與先前的研究相一致[9],張小龍等[19]也觀察到接種外生菌根真菌的白皮松在株高、地徑、側(cè)根和生物量等方面都顯著增加。雖然6個(gè)菌株的菌根效應(yīng)均呈正效應(yīng),但存在顯著差異,其中Pt的菌根效應(yīng)最強(qiáng),Mg的最弱,這表明不同菌株與同一植物形成的共生關(guān)系存在異質(zhì)性,從而導(dǎo)致不同的菌根效應(yīng)[20]。

外生菌根真菌對(duì)植物生長的促進(jìn)離不開其在宿主生長生理方面的影響。由于外生菌根真菌的外延菌絲存在,植物的根系活力得到提高,有助于植物從土壤中吸取氮、磷、鉀等營養(yǎng)元素和微量元素。外生菌根真菌通過分泌過氧化物還原酶、酯酶、幾丁質(zhì)酶、海藻糖酶等酶類,在土壤中促進(jìn)幾丁質(zhì)、木質(zhì)素等復(fù)雜多聚體分子的降解,為宿主植物提供有機(jī)氮源,此外,外生菌根真菌的菌絲通過吸收NH4+、NO3-及游離的氨基酸,為植物提供無機(jī)氮源[2]。Alves等[21]發(fā)現(xiàn),接種外生菌根真菌Pisolithus sp.后,顯著提高了鄧恩桉Eucalyptus dunnii幼苗的苗高、生物量、根長以及植株根際土壤中的磷、鉀含量。在本研究中,接種彩色豆馬勃、厚環(huán)粘蓋牛肝菌和松乳菇后,長白落葉松幼苗的各種營養(yǎng)元素含量同樣高于對(duì)照組。研究發(fā)現(xiàn),槲樹幼苗在接種外生菌根真菌后,鎂元素含量有所提高,這進(jìn)而促進(jìn)了葉綠素的合成[22],黑松幼苗接種后針葉同樣出現(xiàn)了葉綠素含量上升的現(xiàn)象[23]。同時(shí),磷和鉀是植物進(jìn)行光合作用所必需的礦物營養(yǎng)元素,而氮?jiǎng)t是光合作用的重要元素,由于菌根苗具備更為優(yōu)質(zhì)的營養(yǎng)條件和更高的葉綠素含量,其光合能力也相應(yīng)得到了提升[24]。在本研究中,接種彩色豆馬勃、厚環(huán)粘蓋牛肝菌和松乳菇同樣產(chǎn)生了類似的效果,在一定程度上提高了針葉葉綠素含量,并改善了凈光合速率、氣孔導(dǎo)度以及蒸騰速率。除了上述促生機(jī)理,其他研究還指出,菌根對(duì)植物內(nèi)源激素含量具有調(diào)節(jié)作用,從而促進(jìn)了植物的生長[25]。這表明菌根真菌通過多種途徑參與了植物的生理調(diào)控,不僅提供了更好的營養(yǎng)條件,還通過影響植物內(nèi)源激素的水平來促進(jìn)其整體生長發(fā)育。這些研究結(jié)果為理解外生菌根真菌與植物互作的機(jī)制提供了有益的信息。

3.2 結(jié) 論

綜上所述,接種6種不同的菌根真菌均對(duì)長白落葉松幼苗的生長產(chǎn)生了影響,其中彩色豆馬勃、厚環(huán)粘蓋牛肝菌和松乳菇在不同程度上顯著提高了幼苗的根系活力,增強(qiáng)了對(duì)營養(yǎng)元素的吸收,同時(shí)也提高了針葉葉綠素含量和光合能力,從而促進(jìn)了植物的生長。在6種菌根真菌的綜合比較中,彩色豆馬勃表現(xiàn)出對(duì)長白落葉松生理和生長的提升效果最為顯著。值得注意的是,本研究主要從生理角度對(duì)長白落葉松幼苗接種外生菌根真菌后的生長效應(yīng)進(jìn)行了分析。然而,對(duì)于其在抗逆和抗病方面的效果,需要進(jìn)行更深入的研究。未來的研究方向包括從抗逆和抗病的角度深入研究接種外生菌根真菌的效果,并在生化及分子層面解析其作用機(jī)制。這將有助于更全面地理解外生菌根真菌與植物互作的機(jī)制,為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供有益信息。

參考文獻(xiàn):

[1] 邱新宇.長白落葉松種子園遺傳多樣性分析及無性系鑒別[D].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2023. QIU X Y. Genetic diversity analysis and clonal identification of Larix olgensis seed orchard[D]. Harbin: Northeast Forestry University,2023.

[2] 賽牙熱木·哈力甫,鄧勛,宋小雙,等.外生菌根真菌對(duì)植物促生抗逆作用機(jī)制研究進(jìn)展[J].世界林業(yè)研究,2021,34(1): 19-24. HALIFU S Y R M, DENG X, SONG X S, et al. Research progress in the working mechanism of ectomycorrhizal fungi for plant growth promotion and stress resistance[J]. World Forestry Research,2021,34(1):19-24.

[3] 高悅,吳小芹,孫民琴.馬尾松不同菌根苗對(duì)氮磷鉀的吸收利用[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2009,33(4):77-80. GAO Y, WU X Q, SUN M Q. Effects of ectomycorrhizal seedlings of masson pine on absorption and utilization of N, P and K[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition),2009,33(4):77-80.

[4] 王藝,丁貴杰.外生菌根對(duì)馬尾松幼苗生長、生理特征和養(yǎng)分的影響[J].南京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2013,37(2): 97-102. WANG Y, DING G J. Effects of ectomycorrhizal on growth, physiological characteristics and nutrition in Pinus massoniana seedlings[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition),2013,37(2):97-102.

[5] 陳建妙,劉楚瑜,陳城,等.外生菌根真菌彩色豆馬勃與麻櫟幼苗共生對(duì)其抗旱性的影響[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2023,43(5):36-48. CHEN J M, LIU C Y, CHEN C, et al. Effects of Pisolithus tinctorius colonization on the drought tolerance of Quercus acutissima seedlings[J]. Journal of Central South University of Forestry Technology,2023,43(5):36-48.

[6] CHEN S L, HAWIGHORST P, SUN J, et al. Salt tolerance in Populus: significance of stress signaling networks, mycorrhization, and soil amendments for cellular and whole-plant nutrition[J]. Environmental and Experimental Botany,2014,107: 113-124.

[7] 黃藝,彭博,李婷,等.外生菌根真菌對(duì)重金屬銅鎘污染土壤中油松生長和元素積累分布的影響[J].植物生態(tài)學(xué)報(bào), 2007,31(5):923-929. HUANG Y, PENG B, LI T, et al. Growth and element accumulation of Pinus tabulaeformis seedlings influenced by inoculation of ectomycorrhizal fungi in Cu and Cd contaminated soil[J]. Journal of Plant Ecology,2007,31(5):923-929.

[8] WANG Y H, DAI Y, KONG W L, et al. Improvement of sphaeropsis shoot blight disease resistance by applying the ectomycorrhizal fungus Hymenochaete sp. Rl and mycorrhizal helper bacterium Bacillus pumilus HR10 to Pinus thunbergii[J]. Phytopathology,2022,112(6):1226-1234.

[9] 王園園.興安落葉松幼苗外生菌根真菌促生與提高抗病性研究[D].哈爾濱:東北林業(yè)大學(xué),2020. WANG Y Y. Research on growth promotion and disease resistance of exogenous mycorrhizal fungi in larch seedlings of Larix gmelini[D]. Harbin: Northeast Forestry University,2020.

[10] 孟繁榮,邵景文.東北主要林區(qū)針葉林下外生菌根真菌及生態(tài)分布[J].菌物系統(tǒng),2001,20(3):413-419.MENG F R, SHAO J W. The ecological distribution of ectomycorrhizal fungi in main coniferous forests in northeast China[J]. Mycosystema,2001,20(3):413-419.

[11] 王淑清,徐麗華.東北主要用材樹種外生菌根真菌資源調(diào)查研究[J].遼寧林業(yè)科技,2002,29(3):17-20. WANG S Q, XU L H. Investigation on resources of ectomycorrhizal fungi of main timber tree species in northeast China[J]. Journal of Liaoning Forestry Science Technology, 2002,29(3):17-20.

[12] GILL W M, LAPEYRIE F, GOMI T, et al. Tricholoma matsutakean assessment of in situ and in vitro infection by observing cleared and stained whole roots[J]. Mycorrhiza,1999,9(4): 227-231.

[13] 湯紹虎,羅充.植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)教程[M].重慶:西南師范大學(xué)出版社,2012. TANG S H, LUO C. Experimental course of plant physiology[M]. Chongqing: Southwest Normal University Press,2012.

[14] EL-ESAWI M A, ALARAIDH I A, ALSAHLI A A, et al. Bacillus firmus (SW5) augments salt tolerance in soybean (Glycine max L.) by modulating root system architecture, antioxidant defense systems and stress-responsive genes expression[J]. Plant Physiology and Biochemistry,2018,132:375-384.

[15] 鮑士旦.土壤農(nóng)化分析[M].北京:中國農(nóng)業(yè)出版社,2000. BAO S D. Agrochemical analysis of soil[M]. Beijing: China Agriculture Press,2000.

[16] 黃蘭蘭,萬山平,汪延良,等.八種外生菌根菌與黑松菌根合成及其特征[J].食用菌學(xué)報(bào),2022,29(4):98-106. HUANG L L, WAN S P, WANG Y L, et al. Mycorrhiza synthesis of Pinus thunbergii with eight ectomycorrhizal fungi species[J]. Acta Edulis Fungi,2022,29(4):98-106.

[17] 吳小芹,孫民琴.七株外生菌根真菌與三種松苗菌根的形成能力[J].生態(tài)學(xué)報(bào),2006,26(12):4186-4191. WU X Q, SUN M Q. Mycorrhizal formation between seven ectomycorrhizal fungi and seedlings of three pines species[J]. Acta Ecologica Sinica,2006,26(12):4186-4191.

[18] 孫倩.不同前作土壤對(duì)濕地松截根菌根化育苗的影響[D].合肥:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),2006. SUN Q. Effects of soil with different previous vegetation on seedlings of Pinus elliottii by cutting root-apexes off and inoculating with Pisolithus tinctorius[D]. Hefei:Anhui Agricultural University,2006.

[19] 張小龍,張洪,張香,等.外生菌根菌劑對(duì)白皮松幼苗生長效應(yīng)的研究[J].林業(yè)科學(xué)研究,2005,18(2):133-136. ZHANG X L, ZHANG H, ZHANG X, et al. Study on the effects of ectomycorrhizal preparation on seedling growth of Pinus bungeana[J]. Forest Research,2005,18(2):133-136.

[20] JONSSON L M, NILSSON M, WARDLE D A, et al. Context dependent effects of ectomycorrhizal species richness on tree seedling productivity[J]. Oikos,2001,93(3):353-364.

[21] ALVES L, OLIVEIRA V L, SILVA FILHO G N. Utilization of rocks and ectomycorrhizal fungi to promote growth of eucalypt[J]. Brazilian Journal of Microbiology,2010,41(3): 676-684.

[22] 孫佳琦,曹文琪,冷平生,等.接種4種外生菌根真菌對(duì)槲樹幼苗生長、光合及營養(yǎng)元素含量的影響[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2021,41(10):67-74,101. SUN J Q, CAO W Q, LENG P S, et al. Effect of four ectomycorrhizal fungi inoculation on the growth, photosynthesis, and nutrient element content of Quercus dentata seedlings[J]. Journal of Central South University of Forestry Technology, 2021,41(10):67-74,101.

[23] 溫祝桂,朱小梅,劉沖,等.兩株外生菌根真菌對(duì)鹽漬土壤中黑松幼苗生長的影響[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào),2019,39(4): 22-27. WEN Z G, ZHU X M, LIU C, et al. Effects of two ectomycorrhizal fungi on growth of Pinus thunbergii seedlings planted in saline soil[J]. Journal of Central South University of Forestry Technology,2019,39(4):22-27.

[24] 閆帥,崔明,周金星,等.外生菌根菌肥對(duì)白皮松光響應(yīng)的影響[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2015,43(7):42-46. YAN S, CUI M, ZHOU J X, et al. Effects of ectomycorrhizal fungi on Pinus bungeana of light response of photosynthesis[J]. Journal of Northeast Forestry University,2015,43(7):42-46.

[25] 高曉磊,張麗仔,唐窈,等.接種外生菌根真菌對(duì)不同種源栓皮櫟幼苗生長和生理特征的影響[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2022,42(11):63-70. GAO X L, ZHANG L Z, TANG Y, et al. Effects of ectomycorrhizal fungi inoculation on the growth and physiological characteristics of Quercus variabilis from different provenances[J]. Journal of Central South University of Forestry Technology,2022,42(11):63-70.

[本文編校:戴歐琳]

开阳县| 保德县| 虞城县| 乐至县| 沈丘县| 西和县| 昭平县| 浦江县| 泽库县| 徐闻县| 泰来县| 紫金县| 民丰县| 奉化市| 宣恩县| 林口县| 凯里市| 孟连| 南郑县| 锡林郭勒盟| 东乡族自治县| 炉霍县| 扎鲁特旗| 大石桥市| 山西省| 南皮县| 宣恩县| 兴安盟| 察雅县| 石门县| 凉城县| 金塔县| 拉孜县| 大安市| 永仁县| 庐江县| 罗甸县| 吴桥县| 盘锦市| 舒城县| 湖州市|