AM真菌和氮素营养对黄檗幼苗生长及三种生物碱含量的影响

摘要

黄檗（Phellodendron amurense Rupr.）为芸香科黄檗属落叶乔木，是东北阔叶红松林的重要伴生树种，属于中国的特有种。黄檗作为珍贵的用材树种和药用植物，内皮入药称为关黄柏。黄檗的重要次生代谢产物小檗碱、药根碱和掌叶防己碱，有清热、燥湿、泻火、解毒的功效，是众多新药、特药的原料。本实验从丛枝菌根和营养元素两个方面探究最适黄檗幼苗生长及主要生物碱积累的培育条件。为黄檗资源的保护和有效利用提供一定的科学依据。
　　(1)丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响实验中，选取了摩西球囊霉(Glomus mosseae，Gm)，幼套球囊霉(Glomus etunicatum，Ge)，根内球囊霉(Glomus intraradices，Gi)3种不同的丛枝菌根真菌进行接菌实验，同时以吉林、黑河和太空育种三个种源的一年生和两年生黄檗幼苗作为研究对象。
　　对比一年生幼苗中，吉林、黑河和太空育种三个种源黄檗幼苗的检测结果，来探究丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长及生物碱含量的影响作用在不同种源间的差异。实验的结果显示，接种丛枝菌根真菌的黄檗幼苗生长情况及三种生物碱含量都不同程度地优于对照组，说明丛枝菌根真菌能够有效促进黄檗幼苗的生长和生物碱含量的积累。从整体来看，对小檗碱和药根碱含量影响作用最显著的是摩西球囊霉，对掌叶防己碱含量的影响作用最显著的是根内球囊霉。同时，从实验结果我们还可以看出，本实验选取的3种丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生物碱含量的影响作用的大小关系在不同种源间存在明显差异。
　　分别对吉林、黑河、太空育种三个种源中，黄檗一年生和两年生幼苗的数据进行比较，探究丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响在种源间的差异。两年生黄檗幼苗的实验结果显示，3种丛枝菌根真菌中，除对太空组黄檗根皮中掌叶防己碱含量的影响作用表现为根内球囊霉最显著，其他组均表现为摩西球囊霉的作用效果最显著。对比各种源中一年生和两年生两个不同生长阶段的实验结果，3种丛枝菌根真菌对掌叶防己碱含量的影响作用显示有差异，对小檗碱和药根碱含量的影响没有明显的差异性。
　　(2)氮素浓度对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响实验中，实验所用培养液是以Ultrianen营养液为基础，对其中的氮素进行不同浓度梯度设定并保持其他营养元素的浓度相等进行配置的。
　　对比三次检测结果，不同浓度氮素处理的各组黄檗幼苗生物量的大小规律是一致的，均表现在氮素浓度为1～6mmol/L范围内随浓度上升生物量不断下降，当氮素浓度达到8mmol/L时，生物量迅速上升，浓度为10mmol/L时又迅速下降，之后随氮素浓度升高生物量呈缓慢上升的趋势。不同氮素浓度处理的各组黄檗幼苗测定结果均显示，在处理50天时的生物量最大。三次处理结果均显示氮素浓度为8mmol/L时，黄檗幼苗的生物量最大，表明这个浓度最适宜黄檗幼苗的生长。
　　实验结果显示，氮素浓度对黄檗幼苗主要生物碱的单株产量影响显著。三种生物碱中，小檗碱和掌叶防己碱的单株产量与生物量大致成正比关系，最大值均出现在氮素浓度为8mmol/L时，药根碱单株产量与生物量之间的这种正比关系不明显。

目录

摘要

1 绪论

1．1 黄檗的生态学特征

1．1．1 黄檗的形态及分布特征

1．1．2 黄檗的主要生物碱及其药用价值

1．1．3 黄檗资源濒危的原因及研究的意义

1．2 菌根及其对植物的影响

1．2．1 丛枝菌根真菌的生物学特性

1．2．2 丛枝菌根真菌对植物生长及次生代谢的影响

1．3 营养元素及其对植物的影响

1．3．1 氮元素对植物生长的影响

1．3．2 氮元素对植物次生代谢的影响

1．4 研究的内容及意义

1．4．1 研究内容

1．4．2 研究的意义

2 材料与方法

2．1 实验设计

2．2 实验方法

2．2．1 丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响

2．2．2 不同浓度氮素营养对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响

2．3 数据处理

2．4 实验所需主要仪器和试剂

3 丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响

3．1 菌根侵染结果

3．1．1 菌根侵染结果的显微图像

3．1．2 黄檗幼苗菌根侵染率

3．2 丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长情况的影响

3．2．1 丛枝菌根真菌黄檗幼苗的生长的影响

3．2．2 丛枝菌根真菌黄檗幼苗的生物量的影响

3．3 丛枝菌根真菌对黄檗幼苗主要生物碱含量的影响

3．3．1 丛枝菌根真菌对三种生物碱含量影响作用的种源差异

3．3．2 丛枝菌根真菌对三种生物碱含量影响作用的年龄差异

3．3．3 结论与讨论

3．4 本章小结

3．4．1 菌根侵染率结果

3．4．2 丛枝菌根真菌对黄檗幼苗生长的影响

3．4．3 丛枝菌根真菌对黄檗幼苗主要生物碱含量的影响

4 氮素浓度对黄檗幼苗生长及主要生物碱含量的影响

4．1 氮素浓度对植物生长及次生代谢的影响

4．1．1 氮素浓度对黄檗幼苗生长的影响

4．1．2 氮素浓度对黄檗幼苗主要生物碱含量的影响

4．1．3 讨论

4．2 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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