丛枝菌根真菌对紫穗槐固氮能力的影响

摘要

丛枝菌根真菌(AMF)能与80％的陆生植物共生，形成丛枝菌根(AM)，这种菌根结构在根内表现为丛枝状的菌根结构，在根外表现为大量菌丝及孢子。大量菌丝的形成能够增大植物根系与土壤的接触面积，促进植物对营养物质的吸收，促进植物生长。丛枝菌根真菌能够侵染豆科植物紫穗槐，形成丛枝菌根结构；根瘤菌也能够侵染紫穗槐，形成根瘤结构；三者可以共生，形成丛枝菌根真菌—紫穗槐—根瘤菌三重共生关系。 本文主要研究了丛枝菌根真菌对紫穗槐固氮能力的影响。试验测定了紫穗槐根际土壤固氮酶活性、脲酶活性、叶片硝酸还原酶活性、土壤和植株氮素含量、紫穗槐生物量、丛枝菌根真菌和根瘤菌对紫穗槐侵染的时空变化等指标。试验结果表明，单接种丛枝菌根真菌处理、双接种丛枝菌根真菌和根瘤菌处理的固氮酶活性均低于单接种根瘤菌处理。双接种丛枝菌根真菌和根瘤菌处理的脲酶、叶片硝酸还原酶活性显著高于对照和单接种处理。通过对紫穗槐植株和土壤氮素含量的测定结果，表明丛枝菌根真菌能够增强紫穗槐的固氮能力。同时试验结果表明双接种丛枝菌根真菌和根瘤菌能够促进紫穗槐生长，在苗高、根长和植株鲜重方面都优于对照处理。通过光学显微镜和透射电镜观察，证明丛枝菌根真菌早于根瘤菌侵染紫穗槐，而且丛枝菌根真菌和根瘤菌可以生长在紫穗槐根系相同部位。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1丛枝菌根真菌概述

1.2丛枝菌根真菌的生态生理

1.2.1丛枝菌根真菌的生态分布

1.2.2丛枝菌根真菌的分类及类型

1.2.3丛枝菌根的形成

1.2.4菌根真菌对宿主植物营养吸收的促进作用

1.2.5菌根与氮循环

1.3根瘤菌概述及固氮机理

1.4紫穗槐概述

1.5丛枝菌根真菌-豆科植物-根瘤菌三重共生关系

1.6本研究的目的及意义

第2章材料与方法

2.1紫穗槐培养

2.1.1试验材料

2.1.2供试土壤

2.1.3试剂和药品

2.1.4仪器设备

2.1.5试验方法

2.2丛枝菌根真菌和根瘤菌侵染紫穗槐的测定

2.2.1试验材料

2.2.2试剂和药品

2.2.3仪器设备

2.2.4试验方法

2.3透射电镜观察丛枝菌根真菌和根瘤菌侵染紫穗槐试验

2.3.1试验材料

2.3.2试剂和药品

2.3.3仪器设备

2.3.4试验方法

2.4紫穗槐生物量测定

2.4.1试验材料

2.4.2仪器设备

2.4.3试验方法

2.5土壤固氮酶活性试验

2.5.1试验材料

2.5.2试剂和药品

2.5.3仪器设备

2.5.4试验方法

2.6叶片硝酸还原酶活性试验

2.6.1试验材料

2.6.2试剂和药品

2.6.3仪器设备

2.6.4试验方法

2.7脲酶活性测定

2.7.1试验材料

2.7.2试剂和药品

2.7.3仪器设备

2.7.4试验方法

2.8土壤全氮测定

2.8.1试验材料

2.8.2试剂和药品

2.8.3仪器设备

2.8.4试验方法

2.9土壤交换性无机氮测定

2.9.1试验材料

2.9.2试剂和药品

2.9.3仪器设备

2.9.4试验方法

2.10紫穗槐植株全氮测定

2.10.1试验材料

2.10.2试剂和药品

2.10.3仪器设备

2.10.4试验方法

第3章结果与分析

3.1丛枝菌根真菌和根瘤菌对紫穗槐的侵染

3.1.1丛枝菌根真菌侵染紫穗槐时间动态变化

3.1.2根瘤形成动态

3.2透射电镜照相结果

3.3紫穗槐生物量测定结果

3.4土壤固氮酶活性测定结果

3.5叶片硝酸还原酶活性测定结果

3.6脲酶活性测定结果

3.7土壤全氮测定结果

3.8土壤交换性无机氮测定结果

3.9紫穗槐植株全氮测定结果

3.9.1紫穗槐地上部分全氮含量测定结果

3.9.2紫穗槐地下部分全氮含量测定结果

3.9.3紫穗槐地上部分干重测定结果

3.9.4紫穗槐地下部分干重测定结果

3.9.5紫穗槐植株地上部分固氮总量测定结果

3.9.6紫穗槐植株地下部分固氮总量测定结果

第4章讨论

4.1丛枝菌根真菌和根瘤菌侵染紫穗槐的时空变化

4.2紫穗槐生物量、3种酶活性与侵染率之间的关系

4.3与固氮能力有关的酶活性和相关性分析

4.4植株和土壤中氮素含量受丛枝菌根真菌的影响

第5章结论

参考文献

附 录

致谢

攻读学位期间发表的学术论文