AMF根外菌丝对重金属铅的吸收与转运

作     者：金小霞 韦满 程康 唐明 张好强 JIN Xiaoxia;WEI Man;CHENG Kang;TANG Ming;ZHANG Haoqiang

作者机构：西北农林科技大学林学院陕西杨凌712100 华南农业大学林学与风景园林学院广东省森林植物种质创新与利用重点实验室广东广州510642 

出 版 物：《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Northwest A&F University(Natural Science Edition))

年 卷 期：2022年第50卷第9期

页      面：127-134,143页

核心收录：

学科分类：07[理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(31700530) 

主　　题：丛枝菌根真菌 根外菌丝 铅转运 菌根植物 

摘      要：【目的】探讨丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)异形根孢囊霉(Rhizophagus irregularis,Ri)和摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,Fm)根外菌丝对重金属铅的吸收及转运能力,为明确AMF根外菌丝的铅转运能力提供依据。【方法】以菌根植物蒺藜苜蓿(Medicago truncatula,寄主)和非菌根植物油菜(Brassica napus)为试验材料,采用三室培养系统(菌根室-施铅室-非菌根室)进行研究,其中菌根室种植蒺藜苜蓿并进行AMF处理,包括接种Ri、Fm和未接种对照(CK)3个处理;施铅室(中间隔室)设置0和800 mg/kg 2个铅处理;非菌根室种植油菜,试验共设CK、Ri、Fm、Pb、Ri×Pb、Fm×Pb 6个处理,研究铅胁迫下2种AMF根外菌丝对植物生长及铅离子富集的影响。【结果】(1)与CK处理比,Ri和Fm处理蒺藜苜蓿总生物量分别提高了43.55%和256.98%,铅胁迫对Ri和Fm处理蒺藜苜蓿的生物量无显著影响。(2)0 mg/kg铅胁迫下,2种AMF均能够与蒺藜苜蓿形成良好共生关系,Fm和Ri处理菌根侵染率达到90%以上。Fm和Fm×Pb处理侵染根段丛枝丰度分别是Ri和Ri×Pb处理的8.75和2.51倍。(3)与Ri处理比,Ri×Pb处理菌根室培养基质中菌丝密度显著提高231.57%,施铅室培养基质中菌丝密度显著降低49.56%;与Fm处理比,Fm×Pb处理菌根室培养基质中菌丝密度提高314.09%,施铅室培养基质中菌丝密度降低21.09%。(4)Ri×Pb、Fm×Pb处理蒺藜苜蓿地上部铅含量分别是CK处理的3.60和8.45倍,根系铅含量分别是CK处理的7.45和217.87倍;Fm×Pb处理油菜根系铅含量是CK处理的62.15倍。【结论】AMF根外菌丝能够直接吸收并转运铅至寄主植物根部,并可能借由“外排效应将铅运输至非菌根植物根系,且Fm促进植物生长及根外菌丝吸收转运铅的能力显著高于Ri。