杜鹃花类菌根真菌分离及其与菌根促生细菌双接种对蓝莓生理特性的影响

杜鹃花类菌根真菌(Ericoid mycorrhizal fungi,EMF)定殖于杜鹃花科植物毛根中,可促进植物的养分吸收。菌根促生细菌(Mycorrhizal helper bacteria,MHB)为植物根部微生物群落的重要组成部分,其与菌根真菌相互作用可促进植物生selleck产品长发育并抵御不良环境medical insurance。本研究分离杜鹃花类菌根真菌,并对菌根促生细菌的促菌根真菌定殖等生物学功能进行分析,了解不同接种处理中菌根真菌、菌根促生细菌对蓝莓生理特性的影响。主要结果如下:(1)以杜鹃和蓝莓毛根为实验材料,利用根段培养法,分离出了87株真菌,基于形态学特点将菌株分为16个类群。结合真菌核糖体ITS序列信息及真菌形态学特点,鉴定出15种真菌,经回接鉴定,Oidiodendron maius菌株M15可形成杜鹃花类菌根的典型胞内菌丝团,为杜鹃花类菌根真菌。(2)以杜鹃和蓝莓毛根为实验材料,进行高通量测序,结果显示:西洋杜鹃、比利时杜鹃、毛杜鹃、半高丛蓝莓特有的OTU分别为25、49、30、78个。杜鹃、蓝莓共有的杜鹃花类菌根真菌属为Oidiodendron、Clavaria,其中蓝莓中Oidiodendron的丰度较高;此外,杜鹃中还存在低丰度的杜鹃花类菌根真菌属Cryptococcus。杜鹃、蓝莓共有的内生真菌属为镰刀菌属(Fusarium)、木霉属(Trichoderma)。(3)以杜鹃花类菌根真菌菌株M15为试材,分析了其在不同浓度(1 m M、3 m M、5m M)下、不同无机氮源(Ca(NO_3)_2、(NH_4)_2HPO_4)的生长情况。菌株M15在氮源浓度为3m M时,其干重最大;氮源浓度为1 m M时,其干重最小。氮源为(NH_4)_2HPO_4时的菌丝干重高于氮源为Ca(NO_3)_2,说明菌根真菌菌株M15倾向于利用NH_4~+。此外,也开展了菌根真菌菌丝在不同氮源下的扩散速度实验,添加外源NH_4~+菌丝扩散速度优于NO_3~-。(4)杜鹃花类菌根真菌菌株M15与菌根促生细菌菌株E1共培养后,提高了菌根真菌的菌丝干重、孢子数以及菌丝生长速度。菌根真菌的胞内多聚半乳糖醛酸酶、β-葡聚糖苷酶、木聚糖酶均有不同程度的提高,聚甲基半乳糖醛酸酶、几丁质酶虽有提高但与对照组差异不显著。总体来看,菌根促生细菌提高了菌根真菌的细胞壁降解酶等酶活,有利于真菌侵入。(GNE-1405)接种菌根促生细菌提高了菌根真菌的侵染率。在不同氮素水平下,菌根真菌与菌根促生细菌双接种处理可提高蓝莓株高、地径、生物量等生理指标。在高氮、低氮处理下,接种菌根真菌的蓝莓植株叶片叶绿素含量、可溶性蛋白含量均有不同程度的升高,可溶性糖含量没有显著的提升;双接种菌根真菌与菌根促生细菌处理不同程度增加了植株叶片和根部的硝酸还原酶、谷氨酰胺合成酶、谷氨酸脱氢酶、谷氨酸合成酶活性。说明菌根真菌-菌根促生细菌-蓝莓的三重互作体系可能更有利于蓝莓的生长发育。