青海地区燕麦根际AM真菌生物多样性及其生态分布

青海地区燕麦根际AM真菌生物多样性及其生态分布

论文摘要

丛枝菌根真菌是广泛分布的一类土壤微生物,与植物共生后,能够促进宿主对土壤中矿质元素的吸收,调节宿主体内的代谢活动,增强植物的抗逆性,促进植物生长,增加作物产量,改善作物品质。燕麦是重要的饲料和粮食作物,是青藏高原冷季抗灾保畜的主要饲草。本试验选择青海省民和县、湟中县、大通县和海北县四个燕麦种植区,研究不同海拔和品种燕麦根际AM真菌多样性和分布,了解燕麦与AM真菌形成共生体的机理,为充分利用AM真菌资源,促进燕麦生长,提高燕麦产量与品质提供理论依据和技术支持。主要研究结果如下:1、从青海省燕麦根际所采集的180个土样中共分离出AM真菌8属31种,其中无梗囊霉属(Acaulospora)6种,原囊霉属(Archaespora)1种,多样囊霉属(Diversispora)3种,内养囊霉属(Entrophospora)1种,巨孢囊霉属(Gigaspora)1种,盾巨孢囊霉属(Scutellospora)1种,球囊霉属(Glomus)17种;和平囊霉属(Pacispora)1种,包括两个国内新记录种Glomus drummondii和Glomus walkeri,尚有6个未定种。优势种为Glomus geosporum。2、燕麦可以与AM真菌形成良好的共生关系,且燕麦根际有丰富的AM真菌多样性,平均孢子密度为2.51个/g。AM真菌种群的多样性指数没有出现明显的垂直分布,海拔最低的民和多样性指数最大,为2.62,其次为大通2.58,海北2.10,湟中最低为1.97。不同海拔生境下,球囊霉属均是优势属,多样囊霉属在湟中和海北是优势属,而无梗囊霉属在除大通外的其他三样地均是优势属,巨孢囊霉属、盾巨孢囊霉属和和平囊霉属出现频率较低。3、AM真菌侵染状况和空间分布,受寄主植物、地理环境和土壤因子等条件的影响。NEON的AM真菌侵染强度、丛枝丰度、泡囊丰度和菌丝丰度均高于其他各品种。海拔最高的海北地区AM真菌侵染强度、丛枝丰度、泡囊丰度和菌丝丰度均高于其他三样地,其孢子密度也显著高于湟中和民和;孢子密度最大值一般出现在0-10cm土层,在0-30cm随土层加深而减少,30cm之后有些样地有增多趋势。同时结果也显示,最大孢子密度并不伴随高的侵染状况。4、AM真菌各结构侵染强度与有机质和速效磷含量成正相关,而与pH值呈负相关。孢子密度在不同生境下与AM真菌各结构侵染程度呈正相关,而在同一生境下却无差异性。

论文目录

  • 摘要
  • Summary
  • 1 文献综述
  • 1.1 AM 真菌分类学研究进展
  • 1.2 AM 真菌多样性研究进展
  • 1.2.1 AM 真菌物种多样性
  • 1.2.2 AM 真菌寄主植物多样性
  • 1.2.3 AM 真菌生境多样性
  • 1.3 AM 真菌生态学研究进展
  • 1.3.1 生物因子对AM 真菌的影响
  • 1.3.2 生态因子对AM 真菌的影响
  • 1.4 AM 真菌对粮食作物的效应研究进展
  • 1.4.1 AM 真菌对粮食作物生长的作用
  • 1.4.2 AM 真菌对粮食作物根系矿质营养吸收的影响
  • 1.4.3 AM 真菌对粮食作物植物抗逆性的影响
  • 1.4.4 AM 真菌与其他微生物互作对粮食作物的影响
  • 1.5 粮食作物根际AM 真菌应用前景
  • 2 研究内容与技术路线
  • 2.1 研究内容
  • 2.2 技术路线
  • 3 材料与方法
  • 3.1 研究区样地概况
  • 3.2 采样方法
  • 3.3 土壤基本性质测定
  • 3.4 菌根侵染状况的测定
  • 3.5 土壤中孢子分离及孢子密度测定
  • 3.6 AM 真菌分类鉴定
  • 3.7 生物多样性指标
  • 3.8 数据统计分析
  • 4 结果与分析
  • 4.1 青海燕麦根区丛枝菌根真菌资源
  • 4.2 已鉴定的31 种AM 真菌形态特征
  • 4.3 青海地区燕麦根区AM 真菌多样性
  • 4.3.1 四样地AM 真菌属的频度和相对多度分布
  • 4.3.2 物种多样性指数
  • 4.4 AM 真菌和土壤因子空间分布
  • 4.4.1 不同海拔对燕麦菌根形成及根区丛枝菌根真菌多样性的影响
  • 4.4.2 民和燕麦各品种AM 真菌和土壤因子的空间分布
  • 4.5 AM 真菌、丛枝菌根和生态因子之间相关性分析
  • 4.5.1 不同海拔燕麦根际AM 真菌定殖与土壤因子的相关性
  • 4.5.2 不同品种燕麦根际AM 真菌定殖与土壤因子的相关性
  • 5 讨论与小结
  • 5.1 青海省不同海拔不同品种燕麦根际AM 真菌资源
  • 5.2 燕麦根际AM 真菌生态分布及与生态因子的相关性
  • 5.2.1 AM 真菌空间分布
  • 5.2.2 AM 真菌与土壤因子的相关性
  • 6 主要结论
  • 7 研究展望
  • 致谢
  • 参考文献
  • 附录1
  • 附录2
  • 作者简介
  • 导师简介
  • 项目来源
  • 相关论文文献

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