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刺山柑解剖结构与根际VA真菌对其干旱环境适应性的研究

作　者: 刘静
导　师: 马淼
学　校: 石河子大学
专　业: 植物学
关键词: 刺山柑 解剖结构 VA真菌 抗旱性
分类号: Q945
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


刺山柑，拉丁学名Capparis spinosa L.多年生藤本状蔓生半灌木，属于白花菜科山柑属植物，在我国主要分布于新疆、西藏和甘肃的局部地区，特别是新疆的吐鲁番、准噶尔、塔里木三大盆地成为广泛分布地带。其通常生长在极端干旱的戈壁、沙地和石质山坡地带，显示了该种植物耐干旱、耐瘠薄和耐风蚀等特性。本文利用石蜡切片法对不同种群刺山柑营养器官进行显微观察，了解其作为旱生植物的典型结构特征。同时，以新疆原生地野生刺山柑根际VA真菌为研究对象，开展真菌多样性及其分布特征的研究，并采用室内盆栽试验研究接种不同VA真菌对刺山柑植物抗旱性的影响，以探讨不同种群刺山柑旱性结构的基本特征以及适应干旱环境的生态机理，为全面认识刺山柑的抗旱性提供基础资料。主要研究结果如下：1.采用石蜡切片法配合光学显微摄影技术对分布于新疆吐鲁番、新疆库尔勒以及新疆石河子3个刺山柑种群的根、茎、叶材料进行了比较解剖学研究，探讨了不同种群刺山柑的解剖结构特征与抗旱性的关系。结果表明，不同种群材料均具有适应旱生环境的典型结构特征:根的周皮均具发达的木栓层和较厚的皮层；茎表皮有表皮毛和发达的角质层，皮层较厚，维管组织发达，髓明显；叶为双栅型等面叶，上、下表皮均有气孔分布，气孔密集，角质层、栅栏组织、输导组织十分发达。随生境干旱程度的加剧，其营养器官的旱生结构特征也愈加明显。由于吐鲁番地区降水极少、大风频繁、酷热干燥，因此该种群刺山柑的营养器官比其他种群具有更为显著的旱生结构。2.从石河子种群野生刺山柑根际土壤中共分离出VA真菌2属18种，已鉴定出15种，包括球囊霉属(Glomus)13种、无梗囊霉属(Acaulospora)2种，尚有3个种或属未定。优势属为球囊霉属、无梗囊霉属，优势种为聚丛球囊霉(G. aggregatum)、沙荒球囊霉(G. deserticola)、摩西球囊霉(G. mosseae)，常见种有根内球囊霉(G. intraradice)、黑球囊霉(G. melanosporum)、细凹无梗囊霉(A. scrobiculata)。采样点20-40cm土层深度的孢子最集中，密度明显高于0-20cm和40-60cm深度的土层。刺山柑根系丛枝菌根结构较明显，与VA真菌共生具较好的亲和性。3.采用盆栽试验将优势种摩西球囊霉(Glomus mosseae, G.m)、根内球囊霉(Glomusintraradice, G.i)对刺山柑幼苗进行接种处理,研究VA真菌对刺山柑抗旱效应的影响。结果表明，2种VA真菌均能侵染刺山柑形成丛枝菌根，且菌根侵染率较高，能显著促进刺山柑生长、改善植株的矿质营养水平，增强其抗逆性。摩西球囊霉的接种效应要优于根内球囊霉。

全文目录


摘要  5-6
Abstract  6-10
第一章 文献综述  10-18
  1.1 前言  10
  1.2 刺山柑研究现状  10-13
    1.2.1 刺山柑的地理分布  10-11
    1.2.2 刺山柑生物学特性  11
    1.2.3 刺山柑生态学特性  11-12
    1.2.4 刺山柑的抗逆特性  12
    1.2.5 刺山柑的化学成分及药理作用  12-13
    1.2.6 刺山柑其他相关价值  13
  1.3 刺山柑抗旱性研究概况  13-16
    1.3.1 植物形态解剖学与植物抗旱性的关系  13-14
    1.3.2 植物生理代谢与植物抗旱性的关系  14
    1.3.3 VA 菌根真菌与植物抗旱性的关系  14-16
  1.4 本研究目的和意义  16
  1.5 本文研究思路  16-18
第二章 不同种群刺山柑解剖结构及其适应性  18-26
  2.1 材料与方法  18-19
    2.1.1 材料  18
    2.1.2 方法  18-19
  2.2 结果与分析  19-22
    2.2.1 不同种群刺山柑根的解剖结构  19-20
    2.2.2 不同种群刺山柑茎的解剖结构  20-21
    2.2.3 不同种群刺山柑叶的解剖结构  21-22
  2.3 讨论  22-26
    2.3.1 刺山柑根结构对环境的适应性  23
    2.3.2 刺山柑茎结构对环境的适应性  23-24
    2.3.3 刺山柑叶结构对环境的适应性  24-25
    2.3.4 不同种群刺山柑对其环境适应能力的比较  25-26
第三章 刺山柑根际 VA 菌根真菌多样性和侵染率的调查  26-33
  3.1 材料和方法  26-28
    3.1.1 样品采集  26-27
    3.1.2 刺山柑根际土壤中 VA 菌根真菌的多样性分析  27-28
    3.1.3 野生刺山柑 VA 菌根侵染率测定  28
    3.1.4 数据统计软件  28
  3.2 结果与分析  28-31
    3.2.1 刺山柑根际 VA 菌根真菌多样性统计结果  28-30
    3.2.2 刺山柑根际 VA 菌根真菌侵染率统计结果  30-31
  3.3 讨论  31-33
第四章 不同 VA 真菌对刺山柑生长效应的研究  33-41
  4.1 材料与方法  33-35
    4.1.1 材料  33-34
    4.1.2 方法  34-35
  4.2 结果与分析  35-39
    4.2.1 VA 菌根真菌对刺山柑侵染率及生长的影响  35-36
    4.2.2 VA 菌根真菌对刺山柑根系结构的影响  36
    4.2.3 VA 菌根真菌对刺山柑抗旱性的影响  36-37
    4.2.4 VA 菌根真菌对刺山柑叶片膜系统保护酶活性的影响  37-38
    4.2.5 VA 真菌对刺山柑全 N、全 P 含量的影响  38-39
  4.3 讨论  39-41
第五章 总结与展望  41-44
  5.1 总结  41-42
    5.1.1 不同种群刺山柑解剖结构对其干旱环境适应性的研究  41
    5.1.2 VA 菌根真菌对刺山柑抗旱适应性的研究  41-42
    5.1.3 接种 VA 菌根真菌对刺山柑抗旱适应性的研究  42
  5.2 展望  42-44
    5.2.1 刺山柑抗旱机理的深入研究  42
    5.2.2 刺山柑根际 VA 菌根真菌种质资源的调查  42-43
    5.2.3 刺山柑的研究前景  43-44
参考文献  44-49
致谢  49-50
图版  50-59
作者简介  59-60
石河子大学硕士研究生学位论文导师评阅表  60

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中图分类: > 生物科学 > 植物学 > 植物生理学
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