中文摘要
丛枝菌根是土壤中的丛枝菌根真菌与植物根系互惠的共生体。丛枝菌根真菌体内内源多胺的含量是丛枝菌根真菌生长发育的重要因子。针对我国柑橘菌根侵染率多处于较低水平,通过多胺调控柑橘丛枝菌根的发育将是一个全新的课题。本项目采用对丛枝菌根依赖性较高的红橘为植物试材,以摩西球囊霉(Glomus mosseae)为供试菌种,以丛枝菌根和柑橘的交互作用为中心,通过温室盆栽试验,一方面研究外源多胺对柑橘根系丛枝菌根发育的影响,期望这种影响能被多胺生物合成抑制剂打破,以此确定多胺在柑橘丛枝菌根上的作用,为调控柑橘丛枝菌根发育奠定基础;另一方面研究丛枝菌根的感染水平对柑橘组织内源多胺的合成和分解代谢以及对多胺合成途径中两个关键酶基因的表达影响,从生理和分子的水平明确丛枝菌根在柑橘内源多胺代谢中的作用。.本项目的研究将增加人们对柑橘丛枝菌根共生体及其与多胺的交互作用的认识,为今后开展柑橘丛枝菌根研究和调控奠定基础。
结题摘要
本项目围绕多胺与柑橘菌根的交互作用开展研究,获得结果有:(1)外源Put、Spd、Spm(100 mg/L)均不同程度改善菌根发育和根系构型,尤以Put效果最佳,因而帮助菌根化植株吸收更多的矿质元素,从而增强植株生长。(2)外源多胺(0.1 mM)对不同级别根系菌根发育的调节作用显示了不同的效果,主根、第一级、第二级和第三级侧根分别以Put、Spd、Spd和Spm处理效果最佳;多胺通过增加葡萄糖和降低蔗糖向根系的分配,从而调节菌根发育,暗示多胺扮演一项重要的菌根调节因子;多胺特别是Spd与丛枝菌根真菌间存在正的交互作用。(3)内源多胺参与调节柑橘菌根和根系构型的发育,说明多胺是菌根和根系构型发育中的一项重要的调节因子。菌根或Put改善根系构型与降低POD活性有关。(4)菌根侵染率和泡囊数越高,根系ADC活性越高,通过精氨酸途径合成的Put越多,反过来,通过PAO途径分解Spd或Spm也越多;丛枝菌根真菌改善根系构型与根系腐胺合成酶活性显著相关,与根系和叶片多胺水平无直接关系。(5)丛枝菌根真菌改善根系构型依赖真菌种类,与真菌诱导的碳水化合物含量、POD活性以及一些蛋白质有关。
