1. 研究目的与意义
环境因子对AM真菌的多样性及其对植物根系的侵染能力有着重要的影响。土壤因子作为环境因子中重要的一部分,其理化性质的差异直接影响着土壤中微生物的活性。为研究土壤因子对野生植被AM真菌侵染率和孢子密度的影响,在苏北沿海滩涂地区对20种常见植物的菌根进行采集实验,对样品中菌根真菌生活的土壤基本理化性质(酸碱度、含水率、电导率、氯离子、钠离子、全钾、全磷、硝态氮、有效磷、速效钾、总有机碳)进行测定,通过数据分析,揭示土壤因子对野生植被AM真菌侵染率和孢子密度的影响。
2. 国内外研究现状分析
盐胁迫下,植物的生长受到限制,生物量下降,大量研究表明,接种丛枝菌根真菌后,宿主植物的生长的得到了促进。am真菌能够促进作物的生长和干物质积累,增加叶面积及根系表面积,提高对矿质离子及水分的吸收,增加叶绿素的含量,促进植物生物量的增长,减小胁迫生境对作物产量的不利影响,从而提高植物的耐盐性。
盐胁迫引起的植物营养亏缺及生理性干旱是阻碍植物生长发育的重要因素。而真菌与植物的共生体可以通过大量伸展到土壤中的根外菌丝来提高根系吸收面积和吸收空间,促使植物吸收更多的矿质元素和水分,缓解由盐胁迫引起的生理干旱,进而促进植物的生长发育。刘润进等认为,植物的水分及营养代谢是由菌丝的直接吸收作用及改善植物矿质元素状况和调节内源激素平衡状况的间接作用共同影响的。菌根的菌丝直径很微小,可以伸展到一些植物细根及根毛无法深入的土壤区域,所以接种菌根植物能吸收未接种植物不能利用的水分和养分。有研究表明,丛枝菌根真菌产生大量的菌丝可以延伸到土壤深层吸收有效态的p,从而促进菌根化的植物根系对p的吸收利用,増强宿主植物的耐盐性。而p含量的提高会减少植物对钠离子和氯离子的吸收,从而减轻盐害,达到提高植物耐盐性的效果。
盐胁迫对植物组织的主要影响是使细胞内含水量降低和破坏渗透平衡,从而导致植物生长缓慢。植物被amf侵染后,可通过影响植物体内碳水化合物和氨基酸的含量及组成来调节根系组织的渗透平衡,提高植物耐盐能力。研究表明在植物中菌根的侵染提高了叶片可溶性糖,脯氨酸和季铵化合物如脯氨酸甜菜碱,丙氨酸甜菜碱的浓度。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:主要进行对样品中菌根真菌生活的土壤基本理化性质(酸碱度、含水率、电导率、氯离子、钠离子、全钾、全磷、硝态氮、有效磷、速效钾、总有机碳)进行测定。通过野外实地调查,采集江苏沿海滩涂区20种常见植物的菌根,实验室内对样品进行实验检测,运用数理统计方法和相关软件,分析土壤因子对野生植被AM真菌侵染率和孢子密度的影响。
研究计划: 1. 准备工作阶段:阅读相关资文献,咨询有关学者,积累课题研究背景知识,完成开题报告和文献综述; 2. 分析研究阶段:实验设计,实验操作,整理领域内应用现状,并进行应用前景分析; 3. 撰写毕业论文阶段:根据资料和实验数据独立撰写论文,并根据相关领域发展及时修改论文,做到与时俱进; 4. 交审毕业论文阶段:论文提交,论文审核,答辩。
4. 研究创新点
通过野外实地调查,采集江苏沿海滩涂区植物根系以及根际土,测定侵染率和孢子密度,以及土壤基本理化性质,运用数理统计方法和相关软件,研究土壤因子与菌根真菌侵染率和孢子密度的关系 。
