论文部分内容阅读
兜兰属植物是兰科中的珍品，具有极高的观赏价值和经济价值。在兰科植物的生活史和进化过程中，菌根扮演着重要的角色。兰科植物种子微小且贮藏的营养较少，合适的真菌侵染对于其种子萌发乃至幼苗的生长都非常重要。本文对兜兰属几种植物进行菌根结构观察、内生真菌分离鉴定，并通过内生真菌与兜兰无菌苗共培养，研究内生真菌对兜兰生长的影响，同时，初步探讨不同培养基对内生真菌与杏黄兜兰共生关系的影响。结果如下：
1、对杏黄兜兰(Paphiopedilum armeniacum)、硬叶兜兰(P.micranthum)、紫纹兜兰(P.purpuratum)根结构进行连续切片观察，结果表明：三种兜兰均具有典型的兰科植物根结构，从外到内依次为根毛、表皮、外皮层、皮层、内皮层、维管柱。皮层组织发达，皮层细胞内有菌根真菌形成的菌丝结。真菌菌丝在菌根中的分布不是在整个根的横截面均匀存在，而是集中在某一区域。
2、从兜兰属三种植物健康的根材料中分离得到两种丝核菌类真菌，一种从硬叶兜兰中分离得到并被命名为PM-1，另一种从杏黄兜兰和紫纹兜兰中均分离得到，被并命名为PA-1。通过形态学特征，ITS-5.8S rDNA序列比对以及系统进化分析对其进行鉴定，PM-1属于瘤菌根菌属(Epulorhiza)，PA-1属于美孢胶膜菌(Tulasnella calospora)。
3、两种内生真菌在DE培养基上与硬叶兜兰和杏黄兜兰共培养，结果表明，PM-1能促进两种兜兰幼苗生长，接种PM-1的硬叶兜兰总鲜重、叶干重、根干重和总干重分别高于不接菌对照组50.114％、112.251％、60.412％和85.671％；接种PM-1的杏黄兜兰总鲜重、叶干重、根干重和总干重分别高于不接菌对照组55.353％、35.978％、29.412％和33.415％：将PA-1与硬叶兜兰和杏黄兜兰共培养，PA-1对两种兜兰生长的影响不显著，但从干物重增长的百分率来看，接种PA-1的硬叶兜兰总鲜重、叶干重、根干重和总干重分别高于对照组-13.272％、2.166％、1.420％和1.784％；接种PA-1的杏黄兜兰总鲜重、叶干重、根干重和总干重分别高于对照组63.758％、43.510％、18.218％和20.263％，PA-1对杏黄兜兰有一定的促进作用而对硬叶兜兰无影响。PM-1对硬叶兜兰的影响高于杏黄兜兰，PA-1对杏黄兜兰的影响高于硬叶兜兰，表明真菌对自己宿主植物的促进作用强于对其它兰科植物。同时，接种PM-1的硬叶兜兰苗的Ca、Mn、S、Fe、Zn元素含量均比对照组显著或极显著增加，杏黄兜兰苗的Ca、Mn元素含量比对照组显著或极显著增加；接种PA-1的硬叶兜兰Ca、Mn、s元素含量均比对照组显著或极显著增加，杏黄兜兰兜兰的Ca元素含量显著增加，表明不同真菌对两种兜兰幼苗矿质元素吸收的影响不同。
4、为了初步探讨不同培养基养分水平对内生真菌与兜兰共生关系的影响，将PM-1和PA-1分别与杏黄兜兰无菌幼苗在Harvais培养基上共培养，结果表明，在Harvais培养基上，两种真菌对杏黄兜兰幼苗产生不利影响，接菌苗的鲜重、干重显著低于不接菌苗，黄叶数目显著增加。不同培养基能显著影响内生真菌与杏黄兜兰的共生关系。营养相对贫瘠的DE培养基有利于两者共生；而在营养丰富的Harvais培养基上，真菌与植物是竞争关系，真菌的存在对杏黄兜兰生长产生不利影响。