喜树幼苗丛枝菌根与喜树碱相关性的初步分析

摘要

本文以三种丛枝菌根真菌蜜色无梗囊霉(Acaulospora mellea，Am)、根内球囊霉（Glomus intraradices，Gi）、透光球囊霉（Glomus diaphanum，Gd）分别单接种温室盆栽喜树幼苗，关注真菌侵染及菌根形成过程幼苗喜树碱含量的动态变化，并定位观察幼苗丛枝菌根中的喜树碱分布。初步探讨喜树丛枝菌根共生与次生代谢产物喜树碱的关系。主要结果如下：
　　1.丛枝菌根形成对喜树幼苗的喜树碱含量变化产生一定影响并存在器官差异。随着幼苗的生长，菌根幼苗和无菌根幼苗根系的喜树碱含量均缓慢升高，但前者各级根的喜树碱含量在多数时期都高于后者，并在取样后期差异加大。而且，在丛枝菌根真菌初始侵染时，喜树幼苗根的喜树碱含量有一个较为明显的起伏。无菌根幼苗茎及茎段的喜树碱含量呈波动上升趋势，而菌根幼苗呈波动下降趋势，并且不同菌种幼苗的变化有所不同，喜树碱含量也有差异。菌根幼苗全株及各叶位叶片的喜树碱含量和变化规律与无菌根幼苗大致相同:取样初期有所下降而在中期迅速升高，7月22日出现明显高峰后急剧下降，至取样后期则趋于平稳。就喜树幼苗全株喜树碱含量而言，其变化规律与幼苗叶片相似，且菌根幼苗与无菌根幼苗在多数时期的差异并不明显。
　　取样末期，菌根幼苗各器官及各部位的喜树碱产量总体上均高于无菌根幼苗。三个实验菌种中，以蜜色无梗囊霉的促进作用最为显著，明显好于根内球囊霉和透光球囊霉。丛枝菌根还影响了喜树碱在幼苗各器官中的分配，降低了茎的喜树碱比例，而根和叶的比例均有所增加。就总体而言，菌根幼苗和无菌根幼苗各器官喜树碱产量的顺序均为:叶＞茎＞根，与各器官喜树碱含量的顺序相同。
　　2.确立了喜树碱在喜树丛枝菌根中定位观察的基本方法。以之观察喜树幼苗丛枝菌根发现，喜树碱自发荧光主要分布在侧根的丛枝菌根结构区域及异细胞（积累生物碱的特殊细胞）中，以接种蜜色无梗囊霉的喜树幼苗菌根荧光最多。侵染时期不同，丛枝菌根各结构中的喜树碱自发荧光有一定的变化。侵染初期，菌丝侵入部位荧光较少且亮度较弱。侵染中期，菌丝延展并形成丛枝结构，自发荧光相应增多且亮度也有所增加，但菌丝区域的荧光变弱。至侵染后期喜树碱在丛枝、菌丝及泡囊中积累形成许多强荧光位点，而泡囊中的荧光由囊壁转入内部。菌根幼苗根系（尤其是侧根）喜树碱的自发荧光变化与其喜树碱含量变化相对应，可见喜树碱在丛枝菌根的形成区域积累增加了幼苗根部的喜树碱含量。

目录

摘要

1 绪论

1．1 喜树及其次生代谢产物喜树碱

1．1．1 喜树和喜树碱简介

1．1．2 喜树中喜树碱的分布规律

1．1．3 喜树中喜树碱含量的影响因素

1．2 丛枝菌根与植物次生代谢

1．2．1 菌根与丛枝茵根

1．2．2 丛枝菌根与植物次生代谢的关系

1．2．3 丛枝菌根的侵染与观察

1．2．4 植物次生代谢产物的定位研究

1．3 立题依据和目的意义

2 喜树幼苗丛枝菌根与喜树碱在植株水平的相关性

2．1 实验材料和方法

2．1．1 丛枝茵根真菌扩繁

2．1．2 喜树幼苗培养

2．1．3 喜树幼苗与丛枝菌根的共生

2．1．4 取样方法

2．1．5 幼苗生长状况及生物量的测定

2．1．6 丛枝茵根侵染率的测定

2．1．7 喜树碱含量的测定

2．1．8 数据分析

2．2 丛枝菌根真菌的侵染情况

2．3 丛枝菌根喜树幼苗的生长变化

2．3．1 丛枝菌根与喜树幼苗的生长

2．3．2 丛枝菌根与喜树幼苗的生物量

2．4 丛枝菌根喜树幼苗的喜树碱含量变化

2．4．1 丛枝菌根与喜树幼苗叶的喜树碱含量

2．4．2 丛枝菌根与喜树幼苗茎的喜树碱含量

2．4．3 丛枝菌根与喜树幼苗根的喜树碱含量

2．4．4 丛枝菌根与喜树幼苗的全株喜树碱含量

2．5 丛枝菌根喜树幼苗的喜树碱产量变化

2．5．1 丛枝菌根与喜树幼苗叶的喜树碱产量

2．5．2 丛枝菌根与喜树幼苗茎的喜树碱产量

2．5．3 丛枝菌根与喜树幼苗根的喜树碱产量

2．5．4 丛枝菌根与喜树幼苗的全株喜树碱产量

2．6 本章小结

3 喜树幼苗丛枝菌根与喜树碱在组织水平的相关性

3．1 实验材料

3．2 取样方法

3．3 喜树碱在丛枝菌根中定位观察方法的确立

3．3．1 丛枝菌根的切片方法

3．3．2 丛枝菌根切片的染色方法

3．3．3 丛枝菌根中喜树碱的定位观察

3．4 喜树幼苗丛枝菌根的自发荧光观察

3．5 不同侵染时期的菌根自发荧光变化

3．6 本章小结

4 讨论与建议

4．1 讨论

4．1．1 丛枝菌根对喜树幼苗喜树碱含量的影响

4．1．2 喜树幼苗丛枝菌根的冰冻切片和观察

4．1．3 喜树幼苗丛枝茵根的喜树碱定位

4．2 建议

结论

参考文献

图版及说明

攻读学位期间发表的学术论文

致谢

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