菌根促生荧光假单胞菌与菌根真菌对宿主植物的接种效应

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本论文通过外生菌根(Ectomycorrhiza, ECM)上菌根促生细菌(Mycorrhiza Helper Bacteria, MHB)荧光假单胞菌(Pseudomonas fluorescens)的分离、鉴定和筛选,菌根真菌与菌根促生细菌混合接种对油松、刺槐生长、活性氧(ROS)代谢相关酶活性以及抗逆性物质含量、根际土壤酶活性等方面的研究,探讨菌根真菌与MHB互相作用对林木生长和抗性的影响。得出以下主要结论:1.荧光假单胞菌的分离、鉴定从油松菌根上分离得到36株产荧光的细菌菌株,以P. fluorescens9702作为标准菌株,对分离菌株进行显微观察、生理生化鉴定和16S rDNA序列分析,确定4株荧光假单胞菌为P. fluorescensHDY-8、P. fluorescensHDY-9、P. fluorescensHDY-20和P. fluorescensHDY-35。2.菌根促生荧光假单胞菌的筛选将4株荧光假单胞菌HDY-8、HDY-9、HDY-20和HDY-35与不同外生菌根真菌混合培养,只有P. fluorescensHDY-20对外生菌根真菌Suillus bovinus、Suillus luteus和Boletus luridus有不同程度的促生作用,其中对B. luridus促生效果最好,与对照相比菌丝生物量增重9.1%,且促进B. luridus菌丝生长的最佳浓度为0.8×109 cfu/mL。3.外生菌根真菌和菌根促生荧光假单胞菌对油松的接种效应外生菌根真菌(B. Luridus, BL)与菌根促生P. fluorescens HDY-20(PF)以不同组合接种油松。接种效果表现为双接种(PF+BL)最好,单接种(PF、BL)次之,对照最差。PF、BL之间差异不大或无差异。双接种菌根侵染率比单接种(BL)增加25%、根系活跃吸收面积、苗高、地径和植株生物量比对照分别提高98%、43%、2%和132%,双接种和单接种(PF、BL)均可提高抗性相关酶的活性,其中双接种植株地上部分SOD、CAT、POD和PPO活性比对照分别提高122%、81%、367%和319%,地下部分比对照分别提高225%、329%、517%和311%,同时,双接种有效促进了Pro的在植株体内的累积、降低了膜脂过氧化物质MDA在植株体内的含量,使油松植株地上部分和地下部分Pro含量比对照提高63%、19%,MDA含量比对照降低37%、62%。4.丛枝菌根真菌和菌根促生荧光假单胞菌对刺槐的接种效应AM真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae, GM)、缩球囊霉(G. constrictum, GC)与P. fluorescens HDY-20(PF)以不同组合接种刺槐。接种效果表现为复合接种>双接种>单接种>对照,各双接种、单接种处理之间差异不大或无差异。双接种(GM+PF和GC+PF)和复合接种(GM+GC+PF)均显著促进了AM真菌对刺槐根系的侵染,复合接种侵染率最高,达到82%,复合接种使刺槐根系活跃吸收面积、苗高、地径和植株生物量分别比对照提高109%、128%、144%和39%,苗木根系SOD、CAT活性和Pro含量比对照分别提高499%、219%和77%,MDA含量比对照降低51%,复合接种极显著提高了刺槐根际土壤脲酶、蔗糖酶和碱性磷酸酶的活性,使刺槐根际有效态氮、碳水化合物和有效磷含量分别增大到1.46、29.14和6.46 mg/g,比对照增加92%、216%和214%。
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