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接种丛枝菌根真菌对杨梅幼苗生长及铁素吸收效应的影响

作　者: 王小雪
导　师: 曾明
学　校: 西南大学
专　业: 果树学
关键词: 丛枝菌根真菌弗兰克氏菌杨梅铁素水平
分类号: S667.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

杨梅[Myrica rubra (Lour.) Sieb.et Zucc.]属于杨梅科(Myricaceae)杨梅属(Myrica Linn)植物,是我国南方重要的亚热带特产果树。杨梅属35个种中有28种能与弗兰克氏菌(Frankia)共生固氮,能在自然条件比较恶劣的环境中生长,对保持水土、减少土壤冲刷和改良土壤有重要作用。早在1891年Frank首次发现了豆科植物和桤木中内生菌根的存在,由此引起了许多学者对植物、菌根真菌和固氮菌联合共生体研究的兴趣。丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizas Fungi, AMF)是一类内生菌根真菌,能够侵染植物根系形成菌根共生体。据统计,地球上约90%的维管束植物都能形成丛枝菌根。大量研究表明,接种AMF可以促进植物生长,改善植株的矿质营养和水分代谢状况,提高植株的光合作用能力及抗逆性,从而增强植株的树势。杨梅被认为是肥料木,根系与放线菌Frankia共生形成根瘤,促进植株对氮素的转化吸收,增强植株的固氮能力。有报道称其不仅能与Frankia共生,而且能与AM菌根真菌共生,形成三位一体的多重共生体系。有关AM菌根真菌对杨梅的接种效应未见报道,特别是菌根接种对固氮效应的影响尚未见报道。铁与叶绿素的形成密切相关,同时作为铁氧还原蛋白、植物血红蛋白和固氮酶的组成成分,直接参与固氮植株共生固氮的生理生化过程,是菌根共生——固氮体系中的重要元素,因此研究杨梅的适宜铁浓度范围,对促进杨梅叶绿素的合成、增强杨梅的光合作用及固氮能力具有重要意义。本研究将地表球囊霉和摩西球囊霉接种到杨梅幼苗根系上,以未接种为对照,研究其生长发育状况及固氮能力,以期筛选出对幼苗生长及固氮效应有利的优良菌种。采用5个不同的铁素水平处理杨梅幼苗,初步探索杨梅的适宜铁肥浓度范围。本研究可为南方地区杨梅的壮苗培育和高产优质栽培提供基础数据,为进一步研究丛枝菌根真菌与弗兰克氏菌之间的交互作用及促进机理奠定理论基础。通过试验,得出以下结论：1试验所用的两种菌剂均能侵染杨梅根系,形成菌根共生体,但是不同种类的丛枝菌根真菌对杨梅幼苗的亲和力不同。本研究中以接种地表球囊霉G.v对杨梅幼苗的亲和力较好,其侵染率达到72.332±0.708%。2试验表明,杨梅在已有共生Frankia固氮菌的同时,能够被菌根真菌(G.v及G.m)有效侵染,形成菌根-杨梅-Frankia三位一体的多重共生体系。试验还表明,接种AM菌根真菌,能够延缓杨梅根瘤衰老,促进杨梅对N的吸收,增强了杨梅的固氮能力。3本研究结果表明,接种丛枝菌根真菌能够促进杨梅幼苗的生长,改善植株矿质营养状况,提高杨梅幼苗的光合作用能力及抗逆性,从而增强了杨梅幼苗的树势,但对根瘤发育的促进作用不显著。本研究中以接种地表球囊霉Gv对杨梅幼苗的促进效应较好。4本研究中接种处理一致的情况下,杨梅叶片Fe含量随着铁素水平提高而增加,Ci及可溶性糖含量随着铁素水平提高呈现出先降低后升高的变化趋势,叶片N、P、K含量、株高、地径、总鲜重、叶绿素含量、Pn、Gs、Tr、叶片组织含水量及可溶性蛋白含量随着铁素水平提高呈现出先升高后降低的变化趋势。结果表明不同施铁浓度对杨梅幼苗的生长发育有着多方面的影响,本研究中以铁素水平为50mg/L较适宜。相关性检验表明,铁素水平对杨梅幼苗的矿质营养及光合作用均存在显著影响。

全文目录

摘要  5-7
Abstract  7-9
第1章文献综述  9-27
  1.1 杨梅产业现状  9-11
    1.1.1 杨梅栽培的经济价值和药用价值  9
    1.1.2 杨梅分布及资源  9-10
    1.1.3 杨梅生产及营养管理  10-11
  1.2 弗兰克氏菌研究进展  11-14
    1.2.1 弗兰克氏菌特征及共生固氮特点  11-13
    1.2.2 弗兰克氏菌共生效应及侵染影响因子  13-14
  1.3 枝菌根研究进展  14-25
    1.3.1 菌根概述  14-18
    1.3.2 丛枝菌根的生理生态功能  18-20
    1.3.3 影响丛枝菌根生长及效应的因素  20-23
    1.3.4 多重共生体系的建立  23-25
  1.4 铁的研究现状  25-27
    1.4.1 缺铁症状  25
    1.4.2 铁毒危害  25
    1.4.3 铁素的作用  25
    1.4.4 铁与固氮效应  25-27
第2章引言  27-29
  2.1 研究目的及意义  27-28
  2.2 研究内容  28
  2.3 技术路线  28-29
第3章材料与方法  29-31
  3.1 试验材料  29
    3.1.1 试验材料  29
    3.1.2 试验地点  29
  3.2 试验设计与方法  29-30
    3.2.1 杨梅栽培与菌根真菌接种试验  29
    3.2.2 铁处理试验  29-30
  3.3 测定项目及方法  30
  3.4 试验数据处理  30-31
第4章结果与分析  31-49
  4.1 丛枝菌根真菌对杨梅幼苗生长状况及固氮能力的影响  31-37
    4.1.1 AMF对杨梅根瘤发育、侵染率和存活率的影响  31-32
    4.1.2 丛枝菌根真菌对杨梅生长状况的影响  32
    4.1.3 丛枝菌根真菌对杨梅无机养分的影响  32-33
    4.1.4 丛枝菌根真菌对杨梅逆境生理的影响  33-34
    4.1.5 丛枝菌根真菌对杨梅光合作用的影响  34-35
    4.1.6 菌根化杨梅幼苗生理指标相关性分析  35-37
  4.2 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅幼苗生长效应的影响  37-49
    4.2.1 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅幼苗生长状况的影响  37-39
    4.2.2 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅幼苗光合作用的影响  39-42
    4.2.3 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅叶片组织含水量的影响  42-43
    4.2.4 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅叶片可溶性蛋白含量的影响  43-44
    4.2.5 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅叶片可溶性糖含量的影响  44
    4.2.6 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅幼苗无机养分的影响  44-47
    4.2.7 铁素水平与菌根化杨梅幼苗矿质营养、光合作用间的相关性分析  47-49
第5章讨论  49-53
  5.1 丛枝菌根真菌对杨梅幼苗生长状况及固氮能力的影响  49-50
    5.1.1 AMF对杨梅根瘤发育、侵染率和存活率的影响  49
    5.1.2 AMF对杨梅生长量的影响  49
    5.1.3 AMF对杨梅矿质营养的影响  49-50
    5.1.4 AMF对杨梅逆境生理的影响  50
    5.1.5 AMF对杨梅光合作用的影响  50
  5.2 丛枝菌根真菌对不同铁素水平处理下杨梅幼苗生长效应的影响  50-53
    5.2.1 AMF对杨梅幼苗生长及铁素吸收效应的影响  50-51
    5.2.2 施铁浓度对菌根化杨梅幼苗生长发育的影响  51-53
第6章结论  53-55
参考文献  55-61
英文缩略词  61-63
在校期间发表论文及参研课题  63-65
附录  65-67
致谢  67

接种丛枝菌根真菌对杨梅幼苗生长及铁素吸收效应的影响

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