接種叢枝菌根真菌調(diào)控草莓根系化感脅迫效應(yīng)的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)集約化、復(fù)種指數(shù)高的發(fā)展趨勢(shì)，加之耕地面積有限、栽培條件制約、經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)使等限制因素導(dǎo)致作物連作障礙普遍發(fā)生，連作障礙已成為我國(guó)乃至全球農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上亟待解決的瓶頸問(wèn)題。草莓是世界第一大漿果，其營(yíng)養(yǎng)豐富、栽植較易、周期較短，近年來(lái)在我國(guó)生產(chǎn)發(fā)展十分迅速，但由于連作，主產(chǎn)區(qū)草莓出現(xiàn)產(chǎn)量和品質(zhì)連年下降而病蟲害連年上升等嚴(yán)重的連作病害，制約草莓的發(fā)展。因此探究草莓連作障礙的機(jī)理及調(diào)控措施重要且急迫。
　　本試驗(yàn)探討接種叢枝菌根真

2、菌（AMF）等有益微生物對(duì)草莓根系化感脅迫下植株生長(zhǎng)發(fā)育、保護(hù)酶系統(tǒng)、土壤酶活性、根際土壤化感物質(zhì)、根際土壤酚酸物質(zhì)含量等的影響，以期進(jìn)一步揭示接種AMF等有益微生物對(duì)草莓連作障礙調(diào)控作用機(jī)理。主要試驗(yàn)結(jié)果如下：
　　1.外源施加化感物質(zhì)對(duì)羥基苯甲酸溶液顯著抑制草莓植株正常的生長(zhǎng)發(fā)育，減少草莓葉片數(shù)，降低株高、莖粗、葉綠素含量和根系活力，提高草莓葉片中脯氨酸（Pro）、可溶性蛋白、丙二醛（MDA）含量，抑制葉片保護(hù)酶過(guò)氧化物酶（P

3、OD）、過(guò)氧化氫酶（CAT）和土壤脲酶、土壤磷酸酶活性，同比條件下，植株傷害程度隨外源酚酸濃度的升高和脅迫時(shí)間的延長(zhǎng)而顯著增強(qiáng)，使草莓植株衰弱、根系萎縮，從而對(duì)草莓產(chǎn)生毒害作用。
　　2.接種AMF和膠質(zhì)芽孢桿菌混合菌劑能顯著緩解外源酚酸對(duì)草莓的影響和傷害，一定程度上促進(jìn)草莓的正常生長(zhǎng)發(fā)育，與未接種草莓相比，接種草莓提高了化感脅迫下草莓的株高、葉片數(shù)、莖粗、根系活力，增強(qiáng)了草莓根系的生長(zhǎng)，不同程度緩解化感脅迫對(duì)草莓根系的不良影響；

4、提高了葉綠素含量，改善化感脅迫下草莓的光合作用和營(yíng)養(yǎng)狀況；降低化感脅迫下草莓葉片中Pro和MDA含量，提高可溶性糖和可溶性蛋白的含量，保持細(xì)胞內(nèi)外的滲透平衡減輕對(duì)細(xì)胞膜的影響；增強(qiáng)化感脅迫下保護(hù)酶超氧化物歧化酶（SOD）、POD、CAT的活性，緩解了酚酸化感物質(zhì)誘導(dǎo)的氧化脅迫對(duì)草莓造成的傷害；提高了草莓根際土壤脲酶、磷酸酶、蔗糖酶的活性，提高土壤質(zhì)量水平，緩解化感脅迫對(duì)土壤環(huán)境的改變，從而有效抑制化感物質(zhì)對(duì)草莓植株生長(zhǎng)發(fā)育的脅迫傷害，增

5、強(qiáng)了植株的抗逆性，且混合菌劑在較強(qiáng)脅迫下能發(fā)揮比單一菌劑更強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。
　　3.本試驗(yàn)以乙酸乙酯為提取劑，采用超聲波浸提法提取草莓根際土壤的化感物質(zhì)，通過(guò)氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）對(duì)化學(xué)成分進(jìn)行檢測(cè)分析。得到草莓根際土壤有效成分50多種，其中檢測(cè)出的鄰苯二甲酸二丁酯、鄰苯二甲酸二異辛酯、1,2-苯二甲酸-丁基2-甲基丙基酯等苯甲酸衍生物，以及烷烴類，烯烴類，芳烴類，脂肪族醇、醛、酮及酸類等經(jīng)與文獻(xiàn)對(duì)照，多數(shù)都是化感物質(zhì)種類

6、。各物質(zhì)中木栓酮相對(duì)含量較高，第一次在草莓根際土壤中檢出。結(jié)果中的苯甲酸衍生物，驗(yàn)證了苯甲酸結(jié)構(gòu)成分是草莓根際土壤中存在的酚酸類化感物質(zhì)成分，驗(yàn)證了含有苯甲酸結(jié)構(gòu)的對(duì)羥基苯甲酸作為化感物質(zhì)對(duì)草莓根系進(jìn)行脅迫的可行性。
　　4.用1mol/L的NaOH溶液提取草莓根際土壤酚酸物質(zhì)，用HPLC法定量測(cè)定各酚酸物質(zhì)含量，檢測(cè)出草莓根際土壤酚酸物質(zhì)6種，按出峰的先后順序依次為對(duì)羥基苯甲酸、紫丁香酸、香草醛、對(duì)香豆酸、阿魏酸、苯甲酸。當(dāng)對(duì)羥