樟子松外生菌根真菌时间动态特征及其菌根化幼苗对干旱-复水的响应
编号:549
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更新:2024-04-10 22:06:25 浏览:931次
口头报告
摘要
摘 要:【目的】阐明外生菌根真菌群落时间动态特征及其主要环境驱动因子,探究樟子松菌根化幼苗对干旱胁迫的响应。【方法】本研究以毛乌素沙地不同林龄(24、34和45年)樟子松人工林为对象,采用野外调查取样、Illumina MiSeq技术和生物信息学分析相结合的方法,比较分析不同采样月份(4月-9月)与不同林龄樟子松外生菌根真菌群落结构和物种组成,探究环境因子对外生菌根真菌群落多样性和功能群结构的影响。利用分子生态网络分析、指示菌种分析及相对丰度差异分析相结合的方法,筛选樟子松外生菌根真菌群落的关键菌种为试验菌种;通过室内控制实验,深入探究不同干旱胁迫程度对樟子松菌根化幼苗生长和生理特征的影响。【结果】1)毛乌素沙地外生菌根真菌群落多样性和组成具有明显的时间动态特征。采样月份对樟子松外生菌根真菌Chao1指数、ACE指数和Pielou指数影响显著(P <0.01),而林龄对外生菌根真菌α多样性指数无显著影响(P>0.05)。2)毛乌素沙地樟子松根尖共鉴定到191个外生菌根真菌OUT,隶属于2门、4纲、11目、20科和32属。外生菌根真菌优势门为子囊菌门Ascomycetes,优势属为地孔菌属Geopora、棉革菌属Tomentella、块菌属Tuber和丝盖伞属Inocybe。3)樟子松人工林外生菌根真菌群落变化的主要驱动因子为受年均空气湿度、年均温、土壤pH值、土壤含水量和年均降水量。4)须腹菌属真菌(Rhizopogon sp.,R)和棉革菌属真菌(Tomentella sp.,T)侵染樟子松幼苗后,促进幼苗植株和根系生长,其中共同的效果较佳。5)干旱与复水、接种外生菌根真菌对樟子松幼苗光合、水分生理以及渗透调节和抗氧化能力存在显著影响(P<0.01);干旱胁迫明显抑制了幼苗的生理过程,而复水和接种外生菌根真菌均能缓解这种抑制。6)接种外生菌根菌明显增强了樟子松幼苗的抗旱能力、干旱恢复能力和干旱适应能力,且干旱适应能力与干旱恢复能力存在显著的相关关系(P<0.05)。【结论】环境变化塑造了毛乌素沙地樟子松外生菌根真菌群落多样性和物种组成的时间动态特征,而林龄对外生菌根真菌群落的塑造贡献较小;两种外生菌根真菌均能提高干旱-复水条件下樟子松幼苗的抗旱能力、干旱恢复能力和干旱适应能力。研究结果可为樟子松人工林经营管理提供理论依据。
稿件作者
张英
北京林业大学
丁国栋
北京林业大学
高广磊
北京林业大学
任悦
北京林业大学水土保持学院
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