张燕妮 张燕辉
摘 要 丛枝菌根是植物根系及AM真菌产生的互惠共生体,是生态系统中较为重要的一部分。AM真菌不仅可以帮助植物吸收营养及水分的效率,也可以提升植物的逆生长能力。由此,从分析AM真菌及简述关中地区的葡萄根系AM真菌的情况入手,概述了检测关中地区葡萄AM真菌的方法
关键词 关中地区;葡萄根际土壤;AM真菌特点
中图分类号:S663.1 文献标志码:A 文章编号:
葡萄作为我国栽培悠久的果树,研究葡萄持续生产的途径成为必须研究的问题。目前,关中地区因为具备葡萄生长的生态环境,已成为我国较为重要的葡萄生产区域。由于关中地区土壤贫瘠,成为限制葡萄可持续发展的主要因素。AM真菌作为一种分布广泛的土壤微生物,和高等植物建立共生互惠的关系,从而对植物的生长和发育具有重要影响,可以在很大程度上提升植物的抗逆性。选择出关中地区葡萄园生长的优势菌类具有不可替代的作用。由此,以关中地区葡萄根系土壤为研究依据,对AM真菌进行鉴定、分离等一系列研究。对关中地区葡萄园土壤的AM真菌种类有一定了解,从而为研究葡萄的促生长打好坚实基础,为日后大范围推广菌根做好保障。
1 AM真菌
AM真菌广泛分布在陆地上各个生态系统中,可以和80%以上的植物产生互惠共生体。在丛枝根共生体之中,AM真菌会与植物进行进化,达到相互有益的目的。AM真菌的菌丝从侵入点进入植物根系生长、扩展,使得植物根系外部出现菌丝网,有助于植物很好地吸收水分及营养,促进新陈代谢物质的传输。植物因为受到AM真菌的作用,使得植物对灾害、干旱、贫瘠等压力有抵抗功效。AM真菌的分布及其多样性受植物多样性、周围环境、土壤情况等因素的影响。
2 关中地区葡萄根系AM真菌
葡萄是我国栽培历史比较悠久的果树资源,栽培面积也呈现出上升趋势。我国关中地区处于干旱、半干旱的状态,具有阳光充足、昼夜温差变化极大、土壤资源丰富等特点,并且该地区是工业污染较少的地区,很适宜生产葡萄及葡萄酒。随着葡萄及葡萄酒行业的快速发展,关中地区逐渐成为我国较为重要的葡萄产地。因为关中地区的土壤较贫瘠,有效磷含量不高,致使葡萄植株寿命较短、生长弱势。贫瘠的土壤因素及脆弱的生态环境在很大程度上阻碍着葡萄业的可持续发展。AM真菌是一种分布在土壤中较为广泛的微生物,从与高等植物建立互相共生的关系,影响着植物的生长,可以为植物提高抗逆性及生长力。AM真菌也可以促进植物对于磷的吸收程度,也会转化比较难以溶解的有效磷,因此,选取适用于关中地区葡萄的应用,对于增强葡萄生产优势具有不可忽视的意义。AM真菌不仅受限于不一样的气候条件及土壤性质的影响,也会因为植物种类的不同而有一定的改变。相同地区各不相同的植物根系菌根具有很大的差异,由此,对葡萄园中AM真菌菌株进行分析。
3 检测方法
在关中地区5个不同地方采集葡萄根系的土壤样品。葡萄采用相同的品种,树木的树龄及土壤类型如下:样本1:8 a生蝼土;样本2:6 a树龄黄绵土;样本3:4 a树龄盐碱土;样本4:15 a树龄风沙土;样本5:10 a树龄风沙土。其根系在0~60 cm土层进行样本的采集工作,挖出植物根系部位,抖落植物根部泥土,剪下具有细根的根系样品,把根系及根系土同时装在塑料袋中,写下采集者的名字、时间、地点及条件等。各个根系可以在4~5个部位剪去幼根为样品,用清水洗净之后采用FAA溶液加以保持。各个取样地区收集的葡萄根系及土壤都重复3次。
采用湿筛倾析法对植物的孢子进行分离,把获得的孢子在显微镜下进行观察,记录孢子的大小、颜色特征、果形等情况。随后运用微吸管选取孢子放在载玻片上,滴加少量载浮剂,再次对孢子的大小、颜色、形状及孢壁厚度进行测定。
把选取的根系样品运用蒸馏水进行冲洗,冲洗2~3次,把其切成1 m左右的根段,放置92℃以下的KOH中金融溶液的脫色透明,时间设定在20~60 min,如果幼苗可以适当减少时间,之后用蒸馏水加以冲洗。各个样品随机选取25个根段,在显微镜之下观察其受侵害的情况。
根据调查的情况得出,这些样品中的AM真菌共有22种,球囊霉属占有15种,盾巨孢囊霉属占有2种,无梗囊霉属占有4种。各个样本地区占有的种类如表1所示。葡萄可以形成丛枝菌根。各个地区的物种AM真菌的丰富度不相同。其中以样本4及样本5地区的真菌种类最少,其丰富度低于10;样本2地区的真菌种类最多,超过了17种;样本1及样本3地区的真菌种类仅次于样本2,都比4、5地区的种类要多。所选择的样本中孢子的密度为1 000 g土壤样本中所包含的孢子数量。各个样本地区的孢子密度各不相同,其样本地区的密度大小排序为:样本2>样本3>样本1>样本4>样本5,在样本5地区的葡萄根系孢子密度明显小于样本2、、样本3、样本1这3个地区,样本4与样本5之间没有明显差异。根据有关分析结果得出,在关中地区葡萄根系土壤中,AM真菌侵染率及孢子密度有明显的成效。它们与土壤的全磷、速效钾、有机质之间是正相关的关系。AM真菌的孢子密度及5种丰富情况和土壤密切关联。
4 结语
AM真菌具有很强的适应能力,存在于不同的生态环境中。以葡萄园AM真菌的情况为研究对象,以5个不同地区土壤情况为样本,得出土壤情况对于AM真菌的分布及孢子的密度有很大的影响。
(责任编辑:刘昀)