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本研究调查了宁夏盐土丛枝菌根(arbuscular mycorrhizas,AM)真菌的多样性,并探明了影响盐土中AM真菌群落变化的主要土壤因子,阐述了AM真菌群落、土壤因子及植物种类之间的关系。在此基础上,从盐胁迫条件下AM真菌对枸杞激素调节、光合系统、抗氧化和渗透调节、叶超微结构和叶营养成分的影响等方面,研究了接种AM真菌提高枸杞耐盐性的生理生化机制。评估了盐胁迫条件下接种AM真菌作为生物肥料,提高枸杞生长以及改善枸杞产品品质的潜力。主要研究结论如下:1.宁夏盐土AM真菌群落多样性在宁夏盐土枸杞(Lycium barbarum L.)和沙枣(Elaeagnus angustifolia L.)2种植物根际盐土中鉴定出33种AM真菌,隶属于7个科10个属。其中,球囊霉科(Glomeraceae)的AM真菌数目最多,包含13种,Acaulospora和Glomus在属水平上丰度最高,分别包含10种和9种,Septoglomus constrictum是丰度最高的种,2种植物共有种是S.constrictum和Funneliformis coronatum,表明宁夏盐土中具有很高的AM真菌群落多样性。枸杞与沙枣根际的AM真菌群落显著不同(R=0.26,p<0.05),枸杞根际分离出27种AM真菌,远高于沙枣的12种,枸杞根际AM真菌群落的Shannon、Simpson和Evenness等指数也显著高于沙枣,表明宿主会影响AM真菌群落结构。2.土壤因子对宁夏盐土AM真菌群落多样性的影响盐胁迫程度与AM真菌多样性指数成显著负相关,表明盐胁迫会降低AM真菌多样性。但是,土壤肥力指标(速效钾、速效磷、速效氮和全磷)与AM真菌多样性成显著正相关,表明土壤肥力提升会增加AM真菌多样性。土壤pH与孢子丰度成正相关,表明偏碱性土壤有利于AM真菌产孢。速效磷与AM真菌均一度成正相关,说明土壤磷含量能提高AM真菌种间均衡度。由此可见,土壤因子能显著影响AM真菌群落结构。3.盐胁迫条件下AM真菌对枸杞激素调节及生长的影响在盐胁迫条件下,接种Glomus versiforme的枸杞叶和根部IAA含量分别提高59.0%和39.1%,叶ABA含量提高13.8%。协方差分析表明,G.versiforme直接影响了枸杞的IAA和ABA含量,并且通过参与这2种激素的调控,使枸杞的生物量提高1.75倍,根系总吸收和活跃吸收面积分别增加2.17和2.66倍。接种G.versiforme的枸杞株高、地径和单株叶片数等形态指标分别提高93.6%、57.8%和86.6%,表明接种G.versiforme的枸杞长势更好。由此可见,接种G.versiforme通过对枸杞激素调节,显著缓解了盐胁迫对枸杞生长的抑制作用,特别是促进了枸杞根系的生长发育,保证了枸杞对水分和养分的吸收功能。4.盐胁迫条件下AM真菌对枸杞光合系统的影响在盐胁迫条件下,研究了接种G.versiforme对枸杞叶绿素、光合作用和叶绿素荧光的影响。结果显示,G.versiforme在非盐胁迫下使枸杞的叶绿素含量提高25.7%。枸杞的叶绿素含量未受到盐胁迫的影响,说明枸杞具有较强的耐盐能力。在盐胁迫条件下枸杞的光合作用显著降低,叶绿素荧光也受到很大抑制。但是,接种G.versiforme的枸杞在100 mM盐浓度下,其光合速率和蒸腾速率分别比对照提高56.0%和28.7%,胞间CO2浓度降低9.0%。在200 mM盐浓度下,接种G.versiforme的枸杞的电子传递效率(ΦPSⅡ)、光化学猝灭系数(qP)及非光化学猝灭系数(qN)均显著高于对照,表明G.versiforme能提高枸杞的光能捕获能力,并协助其合理分配能量,以保证枸杞在盐胁迫下的光合作用以及叶的光合系统免受光氧化损伤。5.盐胁迫条件下AM真菌对枸杞抗氧化和渗透调节的影响本试验研究了盐胁迫下接种G.versiforme对枸杞抗氧化酶活性、渗透调节物质以及水势的作用。结果表明,接种AM真菌枸杞的超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性分别提高11.0%和7.6%,过氧化氢酶(CAT)活性在100 mM盐胁迫下提高2.85倍,表明G.versiforme能提高枸杞的抗氧化酶活性,降低膜系统的损伤。同时,G.versiforme提高了枸杞的可溶性糖(32.3%)和还原糖(33.6%)含量,降低了淀粉含量(23.8%),表明G.versiforme能促进枸杞淀粉水解成可溶性糖和还原糖,进而提高枸杞的水势(32.6%)。以上结果表明,G.versiforme能在盐胁迫下提高枸杞抗氧化酶活性和渗透调节能力。6.盐胁迫条件下AM真菌对枸杞叶超微结构的影响本研究评估了接种G.versiforme对盐胁迫下枸杞叶细胞超微结构的影响。盐胁迫严重损伤了对照枸杞叶细胞膜结构,导致质壁分离并破坏了叶绿体类囊体和基质片层。与对照相比,接种G.versiforme的枸杞叶肉细胞质壁分离程度较轻,叶绿体相对完整且积累的油滴数较少,基粒和类囊体完好有序。这些结果表明,G.versiforme在盐胁迫下有效保护了枸杞叶细胞的结构。7.盐胁迫条件下接种AM真菌对枸杞叶营养成分的影响本研究在施加盐胁迫条件下接种Rhizophagus irregularis于菜用枸杞,测定R.irregularis对枸杞叶营养成分的影响。结果显示,R.irregularis在非胁迫与盐胁迫条件下,使枸杞芽的再生速率分别提高了79.0%和113.0%。与对照相比,在盐胁迫条件下,接种R.irregularis使2次收获的枸杞叶芦丁含量分别提高了96.1%和77.5%,枸杞叶酸性多糖分别增加了66.7%和103.1%。此外,R.irregularis还提高了2次收获枸杞叶的多糖含量,增加幅度分别为9.9%和32.5%。结果表明,R.irregularis在盐胁迫下能显著提高枸杞芽的再生速率,增加枸杞叶的营养成分。