深色有隔内生真菌对干旱胁迫下樟子松生长及抗旱性的影响

作     者：邵鹏 宋小双 廖诗贤 钟斯文 王铮 王宇曦 马玲 邓勋 SHAO Peng;SONG Xiaoshuang;LIAO Shixian;ZHONG Siwen;WANG Zheng;WANG Yuxi;MA Ling;DENG Xun

作者机构：东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040 黑龙江省森林草原火灾及病虫害防控重点实验室黑龙江哈尔滨150081 黑龙江省森林保护研究所黑龙江哈尔滨150081 

出 版 物：《中南林业科技大学学报》 (Journal of Central South University of Forestry & Technology)

年 卷 期：2023年第43卷第9期

页      面：15-28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(31670649 31700564 31200484) 

主　　题：内生真菌 干旱胁迫 接种效应 耐旱机制 定殖形态 

摘      要：【目的】探究干旱胁迫下深色有隔内生真菌(Dark septate endophytes,DSE)对樟子松Pinus sylvestris ***幼苗的接种效应。【方法】采用棚内盆栽试验,以2年生樟子松幼苗为材料,进行J09、J32、J35、A065和灭菌PD培养液5种接种处理,设置正常浇水(WW)、中度干旱胁迫(MW)和重度干旱胁迫(LW)3种干旱处理,观测不同处理下DSE定殖形态,测定幼苗生长指标、幼苗生理指标、根际土壤理化性质及根际土壤酶活性。【结果】随着干旱胁迫的加剧,菌丝直径变粗,横隔变短,微菌核增多;与不接种相比,在中度干旱胁迫时,DSE对樟子松的促生作用最显著,樟子松的地径、地上鲜质量、地下鲜质量、地上干质量和地下干质量最高分别提高了67.72%、36.13%、41.58%、36.13%和41.48%;与不接种相比,干旱胁迫下,接种DSE显著提高樟子松幼苗超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的活性和谷胱甘肽(GSH)的含量,最高分别可达229.60%、67.80%、28.16%和37.83%;接种DSE可显著降低幼苗丙二醛(MDA)、可溶性糖(PSS)和脯氨酸(PRO)的含量,与未接种相比,最高分别为74.16%、105.91%和51.24%;DSE能提高土壤有机质(OM)、全氮(TN)、速效氮(AN)、全磷(TP)、速效磷(AP)、全钾(TK)和速效钾(AK)的含量,与未接种相比,最高分别增加了19.85%、40.64%、35.25%、57.92%、48.11%、55.62%和68.84%;与未接种相比,DSE还能不同程度地提高土壤过氧化氢酶(S-CAT)、蔗糖酶(S-SC)和脲酶(S-UE)活性,最高分别可达71.85%、128.64%和65.05%,特别是干旱胁迫下,接种J09和A065对寄主植物的生物量、形态和生理指标有显著的正向影响;接种J09和A065后,根际土壤酶活性和理化性质显著提高,而接种J35显著抑制了樟子松幼苗的生长指标和生理指标。【结论】DSE定殖形态的变化可能是提高寄主植物的耐旱机制之一,DSE的定殖种类显著影响寄主植物的耐旱性;接种J09和A065可以通过改善植物的生长指标、提高生理指标、维持较高的根际土壤理化性质和根际土壤酶活性等方式来缓解中度干旱胁迫和重度干旱胁迫对寄主植物的不利影响。因此,J09和A065有潜力应用于樟子松微生物肥料中。