换一批AM真菌对干旱胁迫下文冠果根系形态和叶片结构耦合的影响
Coupling Effect of AM Fungi on the Root Morphology and Leaf Structure of Xanthoceras sorbifolium Bunge under Drought Stress
摘要[目的]探究干旱胁迫下接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌对文冠果(Xanthoceras sorbifolium Bunge)根系形态、叶片解剖结构及生理的影响,并明确灌水阈值.[方法]以摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)为供试菌种,选用1年生文冠果幼苗进行盆栽试验,设置4种干旱胁迫(正常(WW)、轻度(LD)、中度(MD)、重度(SD)),进行接种(AM)与不接种(NM),共计8个处理,并对测定指标进行相关性、主成分分析.[结果]AM真菌对文冠果有较好的侵染效益,能够增强根系活力,增加根系体积及最长侧根长,促使地上部生物量的积累高于地下部.随干旱程度加剧,叶片解剖结构完整性在轻度干旱(LD)胁迫后遭受破坏,但接菌苗受损程度较小.此外,AM真菌促进下表皮和栅栏组织厚度的增加并达到极显著水平(P<0.001),SD胁迫时,AM组仍高于NM各处理组.另一方面,相同胁迫下,接种AM真菌能够增强叶片超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低丙二醛(MDA)含量,从而减缓干旱对文冠果造成的质膜伤害.相关性分析表明,文冠果生物量与根系各指标均存在显著影响;叶片厚度、上表皮厚度与根系活力呈显著正相关(P<0.05);而叶的海绵组织厚度与根系活力、根系体积均呈极显著正相关(P<0.001).通过主成分分析发现,MD处理是文冠果自身抗旱能力的临界点,同时文冠果菌根苗在LD干旱环境适应性最佳.[结论]AM真菌通过增强根系活力、增加根系体积、提高叶片栅栏组织厚度和叶片厚度等机制以应对干旱亏缺,并启动叶片抗氧化系统与根系性状之间的协同策略适应干旱环境.
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关键词
干旱胁迫AM真菌文冠果根叶耦合生理机制drought stressAM fungiXanthoceras sorbifolium Bungeroot leaf couplingphysiological mechanism
栏目名称
DOI
10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2024-0759
发布时间
2025-07-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
基金项目
河南省科技攻关计划项目（232102110179）
河南牧业经济学院博士科研启动资金项目（2018HNUAHEDF018）
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