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本文研究了PEG模拟干旱胁迫条件下,3种外生菌根真菌(Ectomycorrhizal fungi, ECMF)—褐黄牛肝菌(Boletus luridus,简称B.l)、粘盖牛肝菌(Suillus bovinus,简称S.b)和褐环粘盖牛肝菌(Suillus luteus,简称S.l)的菌丝生长及其营养代谢情况,并用抗旱性较强的褐黄牛肝菌(B.l)和粘盖牛肝菌(S.b)接种大青杨(Populus ussuriensis)幼苗,研究干旱胁迫下杨树菌根化苗的生理指标变化,以及叶绿素荧光特性的响应,探讨ECMF促进杨树抗旱的机制。得出以下主要结论:1.干旱胁迫对外生菌根真菌生长及其营养代谢的影响①PEG模拟干旱胁迫下,3种ECMF菌落直径增长保持S生长模式,且较强干旱胁迫下(水势≤-0.49 MPa),各ECMF的指数期相对于对照(水势0 MPa)都滞后1-2 d。较弱干旱胁迫(水势≥-0.15 MPa)对3种ECMF生长没有影响,有的甚至有所促进,但与对照相比没有显著差异(P>0.05);较强干旱胁迫(水势≤-0.49 MPa)对3种ECMF菌丝生长及生物量积累产生抑制,且差异显著(P<0.05)。方差分析表明,各干旱胁迫条件下,B.l和S.b的菌落生长趋势大致相同,没有显著菌间差异(P>0.05),较弱干旱胁迫下(水势≥-0.15 MPa),S.l菌落生长与B.l和S.b间没有显著菌间差异(P>0.05),较强干旱胁迫下(水势≤-0.49 MPa),S.l与B.l和S.b相比菌丝生长明显受到抑制,存在显著菌间差异(P<0.05)。②干旱胁迫下,3种ECMF对营养元素的消耗趋势基本相同,较弱干旱胁迫(水势≥-0.15 MPa)对3种ECMF碳、氮、磷的消耗利用情况均无显著影响,较强干旱胁迫均显著降低了菌丝生长所需的碳、氮、磷的消耗速度;营养液中微量营养元素钾相对消耗量的变化与碳、氮、磷的变化规律相反,3种ECMF消耗速度均随干旱胁迫的增强而显著升高。3种ECMF各营养元素的相对消耗量菌间差异显著(P<0.05),各个菌种间碳的消耗速度排序为:S.b>B.l>S.l,氮、磷、钾的消耗速度排序为:B.l>S.b>S.l③干旱胁迫对3种ECMF的作用存在菌间差异,B.l和S.b对干旱胁迫的耐受性在生长和营养代谢方面都显著高于S.l菌,表现出较强的抗旱性。在选育抗旱菌种上B.l和S.b可作为优势菌种。2.干旱胁迫下外生菌根真菌对杨树生理指标的影响①外生菌根真菌B.l和S.b接种杨树后显著促进了杨树株高和地径的生长,其中S.b对杨树的促生长作用大于B.l,比较两种ECMF对杨树的侵染率得出:侵染率的高低与促生长作用成正相关。②干旱胁迫使杨树叶片的含水量下降,SOD活性、CAT活性、游离脯氨酸含量、MDA含量升高。但相同时间、相同胁迫水势下,接种B.l和S.b的杨树叶片含水量、SOD活性、CAT活性、游离脯氨酸含量均显著高于CK(未接种)(P<0.05),细胞膜脂质过氧化的产物MDA的含量显著低于CK(P<0.05)。接种菌根真菌增强了杨树的生理抗旱性,其中S.b对杨树抗旱性的增强作用显著优于B.l(P<0.05)。3.干旱胁迫下外生菌根真菌对杨树光合作用的影响①干旱胁迫使杨树叶片的叶绿素含量下降,但相同时间、相同胁迫水势下,接种B.l和S.b的杨树叶片的叶绿素含量下降幅度要显著低于CK(P<0.05),从而保持了较高的吸光能力,进而提高了杨树抵抗干旱的能力。②干旱胁迫使杨树的叶片的叶绿素荧光参数——可变荧光(Fv)、PSⅡ原初光能转化效率(Fv/Fm)、PSⅡ的潜在活性(Fv/Fo)显著下降,说明水分胁迫使杨树幼苗叶片PSⅡ反应中心受到伤害,抑制了光合作用原初反应过程。但相同时间、相同胁迫水势下,接种B.l和S.b的杨树叶片Fv、Fv/Fm、Fv/Fo的降幅显著低于CK(P<0.05),从而降低了水分胁迫对杨树幼苗叶片PSⅡ反应中心的伤害,保持了较强的光合能力,提高了杨树的抗旱性,其中,S.b对杨树抗旱性的增强作用显著优于B.l(P<0.05)。4.综合本实验结果,3种外生菌根真菌中,粘盖牛肝菌(Suillus bovinus)对大青杨抗旱作用最强。