干旱胁迫下丛枝菌根对大豆抗氧化代谢及根围微生物的影响

Effects of arbuscular mycorrhizal fungi on antioxidant metabolism and rhizospheric micro-organism of soybean (Glycine max) under drought stress

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摘要丛枝菌根真菌(AMF)可促进作物营养吸收和提高抗逆性, 成为寄主抵御干旱胁迫的有效途径.为探明AMF 提高大豆抗旱性的机制,以'桂春豆 103'为材料接种幼套近明囊霉(Claroideoglomus etunicatum,简写为C.e), 研究干旱条件下C.e对田间大豆叶抗氧化酶及根围土中C/N/P循环相关酶活性等的影响, 并用变性梯度凝胶电泳等方法探索土壤微生物群落结构的变化.结果表明: 干旱处理前, 接种C.e(+AM)处理大豆SOD、POD活性及游离脯氨酸(FP)含量, 磷酸酶、蔗糖酶和脲酶活性, 土壤细菌、真菌和放线菌数量及物种多样性、丰富度和群落均匀度指数, 大豆生物量和株高均显著高于(-AM)处理(P<0.05), MDA 含量显著降低(P<0.05).干旱(D)处理后, +AM+D处理的上述各项指标, 除MDA含量比-AM+D或+AM处理分别显著降低或升高(P<0.05), FP含量比两处理显著提高(P<0.05)外, 其余指标值及细菌和真菌rDNA条带数均比-AM+D处理显著升高, 比+AM处理显著下降(P<0.05).-AM+D与-AM处理的细菌和真菌群落均分别聚类于两不同分支, +AM与+AM+D处理聚于同一分支.可见, +AM+D处理能显著促进大豆抗氧化酶系统活性, 维持较强的活性氧清除和渗透调节能力, 缓解干旱对土壤酶活性的抑制, 保持较高的细胞膜稳定性、土壤微生物数量和群落多样性, 有利于C/N/P循环转化, 提高抗旱性, 最终促进大豆生长.本研究可为促进农业生态系统可持续发展奠定基础.

作者胡振兴 ^[1] 刘灵 ^[1] 陈丽萍 ^[2] 陈明爱 ^[2] 陈玲 ^[2] 学术成果认领

作者单位广西师范大学珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室桂林 541004;广西师范大学生命科学学院桂林 541004 ^[1] 广西师范大学生命科学学院桂林 541004 ^[2]

关键词大豆丛枝菌根真菌干旱胁迫抗氧化代谢根围土壤微生物 Soybean (Glycie max)Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF Claroideoglomus etunicatum)Drought stress Anti-oxidant metabolism Rhizospheric soil microorganism

分类号 S565.1 S154.1

栏目名称 作物栽培与生理生态

DOI 10.13930/j.cnki.cjea.170517

发布时间 2018-05-11

基金项目

广西自然科学基金项目 广西高校科学技术研究重点项目 桂林市科学研究与技术开发计划项目(20120119-4)资助 This study was supported by the Natural Science Foundation of Guangxi the Key Program of Science and Tech-nology of Guangxi Universities the Scientific Research and Technical Development Plan Program of Guilin