丛枝菌根真菌对镉胁迫下黑麦草光合生理的响应

摘要

为探究镉(Cd)胁迫下丛枝菌根(AM)真菌对黑麦草(Lolium perenne)光合生理的影响,盆栽条件下以Cd浓度为0、5、15和30 mg·kg^(-1)分别对黑麦草接种AM真菌摩西斗管囊霉(FM)、变形球囊霉(GV)、混合处理(FM+GV)以及不接种对照(NM)共16个处理。结果表明,Cd降低了AM真菌侵染;接种AM真菌则提高了黑麦草株高、叶绿素含量、荧光参数、地上部和根系氮(N)、Cd含量,增强光合作用,显著提高植物体内生理活性。在Cd浓度为30 mg·kg^(-1)水平下,FM+GV处理的菌根侵染率最大,为42.7%,与NM相比,FM+GV处理的黑麦草叶片叶绿素含量、地上部和根系N含量分别提高26.2%、70.6%和85.3%;株高和地上干重分别提高34.1%和18.8%;PSⅡ最大光化学效率和PSⅡ潜在活性分别提高4.9%和19.7%;净光合速率、蒸腾速率和气孔导度分别增加19.8%、28.3%和14.7%;超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性、可溶性蛋白含量分别是NM的1.3、1.5和1.8倍,丙二醛含量相较NM下降50.0%。土壤中Cd浓度与植株地上部和根内的Cd含量呈显著正相关,FM+GV处理的黑麦草地上部和根系Cd含量分别达到88.1和606.7 mg·kg^(-1)。总体来看,FM+GV处理增加黑麦草光合生理抗性、吸收固持Cd能力的效果最为显著。