丛枝菌根真菌对低磷胁迫下核桃幼苗根系磷吸收的影响及机制

作     者：曹明奡 张菲 黄光明 刘瑞成 刘利平 吴强盛 徐永杰 Cao Ming'ao;Zhang Fei;Huang Guangming;Liu Ruicheng;Liu Liping;Wu Qiangsheng;Xu Yongjie

作者机构：长江大学园艺园林学院/西藏高原核桃产业研究所荆州434025 黄冈师范学院经济林木种质改良与资源综合利用湖北省重点实验室黄冈438000 湖北省林业科学研究院武汉430075 

出 版 物：《林业科学》 (Scientia Silvae Sinicae)

年 卷 期：2023年第59卷第12期

页      面：117-124页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 07[理学] 0828[工学-农业工程] 0817[工学-化学工程与技术] 09[农学] 0901[农学-作物学] 0703[理学-化学] 0836[工学-生物工程] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：湖北省“十四五”科技援藏项目(SCXX-XZCG-22016) 湖北省重点研发计划项目(2022BBA153) 

主　　题：核桃 菌根 磷 磷酸酶 磷转运基因 

摘      要：【目的】探索低磷(P)胁迫下丛枝菌根(AM)真菌对核桃幼苗根系P吸收的影响及机制,为核桃幼苗的栽培生产提供参考。【方法】基于前期筛选的1个高效AM真菌菌株——沾屑多孢囊霉,分析适P(100μmol·L−1)和低P(1μmol·L−1)条件下沾屑多孢囊霉对‘辽河一号’核桃幼苗植株生长、根系构型、根系P含量、根系和土壤磷酸酶活性以及根系酸性磷酸酶分泌基因(JrPAP10和JrPAP12)和磷转运基因(JrPT3;1和JrPT3;2)相对表达量的影响。【结果】沾屑多孢囊霉接种3个月后,核桃幼苗根系侵染率达45.6%~53.2%,且低P处理可提高根系菌根侵染。在低P和适P条件下,接种沾屑多孢囊霉显著提高植物生物量和土壤酸性、中性和碱性磷酸酶活性;低P条件下沾屑多孢囊霉还显著改善植物根系构型,提高根系P含量以及根系酸性磷酸酶活性。根系JrPAP10和JrPT3;1均被沾屑多孢囊霉诱导表达,JrPAP12仅在低P条件时被沾屑多孢囊霉诱导表达,且JrPT3;2的表达量被沾屑多孢囊霉抑制。【结论】AM真菌菌株沾屑多孢囊霉诱导低P条件下核桃幼苗JrPAP10、JrPAP12和JrPT3;1基因的表达,可促进土壤和根系磷酸酶活性,改善根系构型,从而提高核桃幼苗P吸收和生物量积累。