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马尾松（Pinus massoniana Lamb）是我国亚热带地区重要的造林和用材树种,广泛分布于秦岭、淮河以南,云贵高原以东的17个省,具有速生、丰产、用途广、综合利用程度高等特点,是典型的外生菌根树种。目前对菌根化马尾松抗旱性研究主要集中在幼苗的养分吸收、抗氧化酶活性和光合特性方面,对抗旱性菌种筛选的研究较少,并且菌根化马尾松抗旱生理的研究不全面,缺乏细胞生物学层面的研究。本试验选取粘盖乳牛肝菌（Suillus Bovinus,简称Sb）、琥珀乳牛肝菌（Sinoboletus Placidus,简称Sp）和橙黄硬皮马勃（Sclerderma Citrinum Pers,简称Sc）3种外生菌根真菌作为试验的初选菌种,在室内PEG-6000模拟干旱胁迫条件下,研究不同干旱胁迫程度下外生菌根真菌生长、SOD活性、丙二醛含量、菌丝形态等,通过外生菌根真菌在干旱胁迫下的生理及菌丝形态变化,筛选抗旱性较强的菌种作为进一步研究外生菌根真菌抗旱机制的菌种。选取Sb及Sc两种菌种,接种马尾松幼苗,采用盆栽称重控水法设置4个不同水分梯度（正常浇水、轻度干旱、中度干旱、重度干旱）,对菌根化和非菌根化马尾松幼苗进行干旱胁迫试验,研究干旱胁迫对菌根化和非菌根化马尾松幼苗的生长特性、抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、光合特性及叶绿素荧光等生理特性,以揭示菌根化/非菌根化马尾松幼苗对干旱胁迫的生理生化响应机制。通过对干旱胁迫下Sb马尾松幼苗和非菌根化马尾松幼苗解剖结构及超微结构的研究,从细胞生物学角度揭示外生菌根真菌提高苗木抗旱性的机制,研究结果如下:1.PEG-6000浓度对外生菌根真菌的生长、生理及菌丝形态有不同程度影响（1）Sb菌丝生长受PEG-6000浓度影响较小,在不同时间点上的生长速率相似,Sp在0-21d间的菌丝生长速率较高,Sc则在14-28d才呈现速生期;轻度干旱胁迫（PEG-6000浓度为10%-20%）有利于Sb和Sp生物量的积累,促进Sb对H+的分泌,并提高Sb的SOD活性,降低Sb的MDA含量,而Sc的生长则受到PEG-6000的抑制。（2）在PEG-6000处理下,3种外生菌根真菌的菌丝形态出现了不同程度损伤,随PEG-6000浓度升高菌丝形态损伤进一步加重,但Sb菌丝形态结构完整度高于Sp与Sc。因此,轻度干旱胁迫利于Sb的生长,3种外生菌根真菌抗旱性强弱为:Sb>Sp>Sc。2.干旱胁迫对幼苗生长及生理特性的影响（1）随干旱胁迫程度加深,菌根苗和非菌根苗生物量、苗高增长量、地径增长量和叶片含水量均降低,相同水分条件下菌根苗的生物量、苗高增长量、地径增长量、叶片相对含水量高于非菌根苗,且差异显著（P>0.05）;轻度干旱胁迫对菌根苗和非菌根苗的生物量无显著影响,综合分析比较后,Sb幼苗抗旱性强与Sc幼苗。（2）干旱胁迫下,接种Sb和Sc能够提高马尾松幼苗SOD、POD及CAT等抗氧化酶的活性,在中度、重度胁迫下,菌根苗的SOD、POD及CAT活性与非菌根差异显著（P>0.05）。随干旱胁迫程度的加深,菌根苗和非菌根苗的可溶性糖和可溶性蛋白含量先升高后降低,脯氨酸含量呈升高趋势。同程度干旱胁迫下,Sb和Sc马尾松幼苗的可溶性糖、可溶性蛋白和脯氨酸含量均高于非菌根苗。综合上述指标,Sb、Sc和CK马尾松幼苗抗旱性整体表现为:Sb>Sc>CK。（3）干旱胁迫会降低菌根苗和非菌根苗的Pn、Gs及Tr,Ci则随干旱胁迫程度加深呈先降低后升高的趋势。同水分条件下,菌根化马尾松幼苗的光合参数要优于非菌根苗,在中度、重度干旱胁迫下差异显著（P>0.05）;叶绿素含量随干旱胁迫加深而降低,在中度干旱胁迫下菌根化马尾松幼苗与非菌根苗差异显著（P>0.05）;菌根苗和非菌根苗的最大光合效率（Fv/Fm）、光化学淬灭系数（q P）均随干旱胁迫的加深而降低,同水分条件下,接种Sb与Sc能够增加马尾松幼苗的Fv/Fm和q P,在中度、重度干旱胁迫下差异显著（P>0.05）;菌根苗的量子产量参数Y（NPQ）均随干旱胁迫的加深呈先升高后降低的趋势,量子产量参数（Y（NO））变化趋势则与Y（NPQ）相反,而非菌根苗Y（NPQ）随干旱胁迫程度的加深而降低,与菌根苗差异显著（P>0.05）;中度、重度干旱胁迫下菌根苗的实际量子产量（Y（Ⅱ））与非菌根苗差异显著（P>0.05）。3.干旱胁迫对针叶细胞解剖结构及超微结构的影响（1）干旱胁迫会破坏马尾松幼苗叶肉细胞、表皮细胞、内皮层细胞等针叶组织,随干旱胁迫的加深,细胞结构损伤程度逐渐加重,接种Sb可以缓解干旱胁迫对幼苗叶肉细胞、表皮细胞、内皮层细胞的损坏,有效保护了马尾松幼苗的针叶结构。（2）幼苗叶肉细胞中叶绿体的损伤随干旱胁迫程度的加深,膜结构逐渐损坏至消失,基粒片层与基质片层逐渐断裂,淀粉粒数量增加,空泡化面积增加。接种Sb可减轻干旱胁迫对幼苗叶绿体膜结构的伤害,保持较完整的叶绿体结构,从而降低淀粉粒数量。（3）接种Sb可减轻干旱胁迫对马尾松幼苗根尖细胞中内质网和液泡的损害,增加分泌囊泡数量,降低细胞质壁分离程度,保持细胞的完整性。