叢枝菌根真菌對弱光及鹽脅迫下甜瓜生長和光合作用的影響.pdf

1、叢枝菌根真菌(AMF)與植物形成一種互惠共生體，諸多研究報(bào)道均顯示其有助于提高植物抗逆性，研究包括叢枝菌根真菌在內(nèi)的可以提高設(shè)施栽培效率的各種措施和方法具有廣闊的應(yīng)用價值和現(xiàn)實(shí)意義。甜瓜作為一種重要的喜光園藝作物，在日光溫室栽培中，特別是在中國西南地區(qū)，常常面臨著光照不足和鹽分積累的雙重困境。本研究以甜瓜品種‘中蜜3號’為試材，對AMF提高甜瓜在弱光和鹽脅迫復(fù)合逆境下的生理適應(yīng)機(jī)制及光合機(jī)制進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究，主要結(jié)果如下:
　

2、　(1)鹽脅迫會阻礙菌根形成和發(fā)展，單一弱光因子對菌根侵染率無明顯阻礙作用;弱光和鹽復(fù)合脅迫下，低濃度鹽處理能夠促進(jìn)植株地上部徒長，而高濃度鹽脅迫抑制地下部根系形成，同時接種AMF能夠有效的抑制以上兩種不良影響;弱光下接種AMF可以增加植株物質(zhì)積累;低濃度和短暫的高濃度鹽脅迫會提高植株葉片的淀粉含量，并且接種AMF會促進(jìn)和延長這種效應(yīng)。
　　(2)盆內(nèi)EC值達(dá)到3.0ms·cm-1時，植株開始出現(xiàn)鹽害癥狀，葉邊發(fā)黃，持續(xù)灌溉后植株

3、相繼枯萎死亡，AMF可以提高植株根系對鹽分的吸收或吸附能力從而降低溶液中的鹽濃度進(jìn)而達(dá)到保護(hù)根系的目的;單一弱光因素和鹽脅迫以及二者復(fù)合均會引發(fā)植物組織發(fā)生膜脂過氧化作用而使植株受到一定程度的傷害，而AMF在一定的脅迫程度和脅迫時間內(nèi)通過降低植株體內(nèi)丙二醛(MDA)含量來抵抗和緩解鹽脅迫;AMF可以提高植株葉片游離脯氨酸含量(Pro)而降低根系Pro含量來加強(qiáng)弱光及鹽脅迫下植株的滲透調(diào)節(jié)能力。
　　(3)弱光和鹽脅迫復(fù)合逆境下抗氧

4、化酶活性變化趨勢較為一致表現(xiàn)為協(xié)同作用，且AMF能通過提高植株體內(nèi)抗氧化酶活性來增強(qiáng)清除植株體內(nèi)活性氧自由基能力;低濃度鹽脅迫能加速植株抗氧化系統(tǒng)對弱光逆境的適應(yīng);接種AMF能使過氧化氫酶(CAT)發(fā)揮作用的時效性提前從而縮短植株適應(yīng)逆境的時間。
　　(4)短暫的低濃度NaCl處理可以促進(jìn)弱光下植株葉片光合色素的形成，從而促進(jìn)弱光下植株生長和提高植株對弱光耐受性;而弱光下高濃度鹽脅迫在前期將迅速導(dǎo)致光合色素的分解;接種AMF具有維

5、持弱光及鹽脅迫復(fù)合逆境下植株細(xì)胞穩(wěn)定，促進(jìn)光合色素形成，維持光合色素濃度，進(jìn)而提高和維持植株在弱光和鹽雙重脅迫下的耐受性。
　　(5)短時間內(nèi)的弱光及低濃度鹽復(fù)合處理對植株光吸收具有促進(jìn)作用，這與光合色素的變化相吻合，且接種AMF會使得這種效應(yīng)更加明顯。弱光和鹽復(fù)合脅迫會不同程度損傷植株葉片PSⅡ反應(yīng)中心而接種AMF可以降低這種損傷，但隨著鹽濃度升高和脅迫時間持續(xù)，AMF的這種促進(jìn)效應(yīng)也會相應(yīng)消失;單一弱光因素會降低植株葉片光合中

6、心光化學(xué)猝滅，同時提高非光化學(xué)猝滅，而弱光下接種AMF可能促進(jìn)植株葉片的光化學(xué)猝滅;弱光和鹽脅迫共同作用下甜瓜葉片的PSⅡ熱的耗散發(fā)生比較復(fù)雜的變化，植株葉片光合中心通過穩(wěn)定光化學(xué)猝滅，而增強(qiáng)非光化學(xué)猝滅耗散多余的熱能以適應(yīng)復(fù)合逆境，同時，在這個過程中AMF的促進(jìn)效應(yīng)并不十分明顯。
　　(6)鹽脅迫和弱光對植株的主要影響部位和作用時間不盡相同，且短時間的低鹽處理對植株光能吸收和PSⅡ原初光能轉(zhuǎn)換效率(Fv/Fm)具有一定的促進(jìn)作用

7、，導(dǎo)致光合電子傳遞速率(ETR)和凈光合速率(Pn)變化趨勢完全不一致;弱光和鹽脅迫在降低植株凈光合速率上具有協(xié)同作用，同時，接種AMF具有提高弱光及鹽復(fù)合脅迫下植株的凈光合速率(Pn)的作用。在弱光和鹽復(fù)合脅迫下接種AMF可以提高甜瓜幼苗葉片光飽和點(diǎn)(LSP)和高濃度鹽脅迫下的最大潛在同化效率(Amax)，同時也會提高在較低光輻射時的光補(bǔ)償點(diǎn)(LCP)，但LCP增幅較LSP增幅小得多，所以AMF依然增大了復(fù)合脅迫下植株的可用光強(qiáng)范圍;