干旱胁迫下丛枝菌根真菌对疏叶骆驼刺和多枝柽柳生长及生理的影响.pdf

西北植物学报,2 0 2 3,4 3(1 1):1 8 9 7-1 9 0 9A c t a B o t.B o r e a l.-O c c i d e n t.S i n.d o i:1 0.7 6 0 6/j.i s s n.1 0 0 0-4 0 2 5.2 0 2 3.1 1.1 8 9 7 h t t p:/x b z w x b.a l l j o u r n a l.n e t收稿日期:2 0 2 3-0 4-0 6;修改稿收到日期:2 0 2 3-0 9-1 4基金项目:国家自然科学基金项目(4 2 3 6 7 0 6 9,4 2 0 6 7 0 6 7)作者简介:麦格皮热提古丽达吾提(1 9 9 7-),女,在读硕士研究生,主要从事植物生理生态研究。E-m a i l:2 0 9 9 9 6 8 8 5 3q q.c o m*通信作者:马晓东,博士,教授,主要从事植物生理生态研究。E-m a i l:m x d 1 1 0 71 2 6.c o m干旱胁迫下丛枝菌根真菌对疏叶骆驼刺和多枝柽柳生长及生理的影响麦格皮热提古丽达吾提1,2,王海鸥1,2,陈晓楠1,2,伊丽努尔艾力1,2,马晓东1,2*(1 新疆师范大学 生命科学学院;2 新疆特殊环境物种保护与调控生物试验室,乌鲁木齐 8 3 0 0 5 4)摘 要:多枝柽柳(T a m a r i x r a m o s i s s i m a)与疏叶骆驼刺(A l h a g i s p a r s i f o l i a)是塔里木河下游优势种,也是重要的丛枝菌根真菌(a r b u s c u l a r m y c o r r h i z a l f u n g i,AMF)共生植物,二者常相伴而生且均受水分严重限制。研究采用盆栽试验法,以疏叶骆驼刺和多枝柽柳幼苗为试验材料,设定正常水分 土壤相对含水量(7 05)%,D 0、中度水分胁迫 土壤相对含水量(4 05)%,D 1 和重度水分胁迫 土壤相对含水量(2 05)%,D 23个水分梯度,设置接种(AMF+)和不接种(AMF-)2种处理,以及供体植物疏叶骆驼刺和受体植物多枝柽柳之间2种菌丝传递距离(长菌丝传递距离3 0 c m,L;短菌丝传递距离1 5 c m,S),探究了干旱胁迫下丛枝菌根真菌菌丝传递距离对2种不同生活型的植物生长和生理的影响。结果表明,(1)供体植物接种AMF后在供、受体间形成丛枝菌根菌丝网络(a r b u s-c u l a r m y c o r r h i z a l n e t w o r k s,AMN s),其中与正常水分(D 0)处理下的侵染率相比,重度水分(D 2)处理下长距离处理受体侵染率的降幅为7 3.2 2%。(2)在中度水分处理下,AMF对长、短距离处理受体均有促进作用,而在重度水分处理下对长距离处理受体株高、基径相对增长率和生物量无促进作用。(3)各水分处理下AMF对受体植物根系生长指标具有显著促进作用(P0.0 5),且S处理优于L处理,但在重度水分及长距离处理下的受体表现出显著较低的水平。(4)在中度水分处理下,AMF对长、短距离处理受体抗氧化酶活性、渗透调节物质含量、叶绿素含量和叶片相对含水量均有促进作用,且不同距离处理间差异不显著,而在重度水分处理下对长距离处理幼苗无促进作用。因此,在正常水分和中度水分处理下,接种AMF可显著促进长距离端受体植物的表观生长、生物量积累、抗氧化酶活性、渗透调节物质和叶绿素的含量,提高受体植物的抗旱性,在重度水分胁迫下AMF对长距离端受体植物的促进作用不显著。关键词:干旱胁迫;丛枝菌根真菌(AMF);疏叶骆驼刺;多枝柽柳;生理变化中图分类号:Q 9 4 5.7 9文献标志码:AE f f e c t s o f A r b u s c u l a r M y c o r r h i z a l F u n g i o n t h e G r o w t h a n d P h y s i o l o g i c a l C h a r a c t e r i s t i c s o f A l h a g i s p a r s i f o l i a a n d T a m a r i x r a m o s i s s i m a u n d e r D r o u g h t S t r e s sMA I G E P I R E T I GU L I D a w u t i1,2,WANG H a i o u1,2,CHE N X i a o n a n1,2,Y I L I NU E R A i l i1,2,MA X i a o d o n g1,2*(1 C o l l e g e o f L i f e S c i e n c e,X i n j i a n g N o r m a l U n i v e r s i t y,U r u m q i 8 3 0 0 5 4,C h i n a;2 X i n j i a n g K e y L a b o r a t o r y o f S p e c i a l S p e c i e s C o n s e r v a t i o n a n d R e g u l a t o r y B i o l o g y,X i n j i a n g N o r m a l U n i v e r s i t y,U r u m q i 8 3 0 0 5 4,C h i n a)A b s t r a c t:T a m a r i x r a m o s i s s i m a a n d A l h a g i s p a r s i f o l i a a r e d o m i n a n t s p e c i e s i n t h e l o w e r r e a c h e s o f t h e T a r i m R i v e r a n d i m p o r t a n t s y m b i o t i c p l a n t s w i t h a r b u s c u l a r m y c o r r h i z a l f u n g i(AMF).B o t h s p e c i e s o f t e n g r o w t o g e t h e r a n d a r e s e v e r e l y l i m i t e d b y w a t e r a v a i l a b i l i t y.I n t h i s s t u d y,a p o t e x p e r i m e n t w a s c o n d u c t e d u s i n g s e e d l i n g s o f A l h a g i s p a r s i f o l i a a n d T.r a m o s i s s i m a.T h r e e w a t e r g r a d i e n t l e v e l s w e r e s e t:N o r m a l m o i s t u r e (7 05)%s o i l r e l a t i v e m o i s t u r e c o n t e n t,D 0,m o d e r a t e m o i s t u r e s t r e s s (4 05)%s o i l r e l a-t i v e m o i s t u r e c o n t e n t,D 1,a n d s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s (2 05)%s o i l r e l a t i v e m o i s t u r e c o n t e n t,D 2.s e t t w o i n o c u l a t i o n t r e a t m e n t s(i n o c u l a t i o n AMF+a n d n o i n o c u l a t i o n AMF-),a n d s e t h y p h a l t r a n s m i s-s i o n d i s t a n c e(l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e 3 0 c m,L;s h o r t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e 1 5 c m,S)b e t w e e n t h e d o n o r p l a n t A l h a g i s p a r s i f o l i a a n d t h e r e c e i v e r p l a n t T.r a m o s i s s i m a.T h e e f f e c t s o f a r b u s-c u l a r m y c o r r h i z a l f u n g i h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e o n t h e g r o w t h a n d p h y s i o l o g y o f t h e s e t w o d i f f e r e n t l i f e f o r m s u n d e r d r o u g h t s t r e s s w e r e i n v e s t i g a t e d.T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t,(1)a f t e r i n o c u l a t i o n w i t h AMF,a r b u s c u l a r m y c o r r h i z a l n e t w o r k s(AMN s)w a s f o r m e d b e t w e e n t h e d o n o r a n d r e c e i v e r p l a n t s,a n d t h e d e c r e a s e i n i n f e c t i o n r a t e o f t h e l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e r e c e i v e r u n d e r s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s(D 2)c o m p a r e d t o n o r m a l m o i s t u r e c o n d i t i o n s(D 0)w a s 7 3.2 2%.(2)U n d e r m o d e r a t e m o i s t u r e s t r e s s,AMF h a d a p r o m o t i n g e f f e c t o n b o t h l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e a n d s h o r t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s-t a n c e r e c e i v e r,b u t h a d n o p r o m o t i n g e f f e c t o n p l a n t h e i g h t,b a s a l d i a m e t e r r e l a t i v e g r o w t h r a t e,a n d b i o-m a s s o f l o n g-d i s t a n c e r e c e i v e r u n d e r s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s.(3)U n d e r a l l m o i s t u r e t r e a t m e n t s,AMF s i g-n i f i c a n t l y p r o m o t e d t h e r o o t g r o w t h i n d i c a t o r s o f t h e r e c e i v e r p l a n t s(P0.0 5),w i t h t h e S t r e a t m e n t b e-i n g s u p e r i o r t o t h e L t r e a t m e n t,b u t t h e r e c e i v e r p l a n t s s h o w e d s i g n i f i c a n t l y l o w e r l e v e l u n d e r s e v e r e m o i s-t u r e s t r e s s a n d l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e t r e a t m e n t.(4)U n d e r m o d e r a t e m o i s t u r e s t r e s s,AMF h a d a p r o m o t i n g e f f e c t o n t h e a n t i o x i d a n t e n z y m e a c t i v i t i e s,o s m o r e g u l a t i o n s u b s t a n c e c o n t e n t s,c h l o r o-p h y l l c o n t e n t s,a n d l e a f r e l a t i v e w a t e r c o n t e n t o f b o t h l o n g a n d s h o r t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e r e c e i v-e r,w i t h n o s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e b e t w e e n t h e d i f f e r e n t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e t r e a t m e n t s.H o w e v-e r,u n d e r s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s,AMF h a d n o p r o m o t i n g e f f e c t o n t h e g r o w t h o f l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e r e c e i v e r.T h e r e f o r e,u n d e r n o r m a l a n d m o d e r a t e m o i s t u r e c o n d i t i o n s,i n o c u l a t i n g w i t h AMF s i g-n i f i c a n t l y p r o m o t e d t h e a p p a r e n t g r o w t h,b i o m a s s a c c u m u l a t i o n,a n t i o x i d a n t e n z y m e a c t i v i t i e s,o s m o r e g u-l a t i o n s u b s t a n c e c o n t e n t s,a n d c h l o r o p h y l l c o n t e n t s o f l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e r e c e i v e r,e n h a n-c i n g t h e d r o u g h t r e s i s t a n c e o f t h e r e c e i v e r p l a n t s.H o w e v e r,u n d e r s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s,t h e p r o m o t i n g e f f e c t o f AMF o n l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e r e c e i v e r s w a s n o t s i g n i f i c a n t.K e y w o r d s:d r o u g h t s t r e s s;a r b u s c u l a r m y c o r r h i z a l f u n g i(AMF);A l h a g i s p a r s i f o l i a;T a m a r i x r a m o s i s-s i m a;p h y s i o l o g i c a l c h a n g e 幼苗发育是植物生命中最关键而脆弱的阶段,易受干旱等非生物胁迫的影响1。塔里木河下游属于典型的极端干旱区,对环境变化极为敏感、降水量稀少、蒸发强度大、土壤持水性差、具有自然资源相对丰富但生态环境极端脆弱的双重性特点,该地区生长着乔木、灌木、草本等天然植被,骆驼刺与柽柳是该植被群落常相伴而生的优势物种,维持该区生态平衡起着重要的作用2-3。土壤水分主要通过影响植物根系生长速率、生物量的分配、土壤养分有效性、资源 综合利用等,最终影响植 物的生理生 态功能4。疏叶骆驼刺(A l h a g i s p a r s i f o l i a)是豆科,典型的荒漠深根草本植物,是塔克拉玛干沙漠南缘适应性强、根系发达、耐旱、耐盐的优势种之一,防风、固沙的重要植被,是该区域重要的牧草资源,也是药用和花蜜来源的植物5-6。多枝柽柳(T a m a r i x r a m o-s i s s i m a)是柽柳科柽柳属,具有耐旱的特征,塔里木河下游荒漠河岸林的关键物种,改善荒漠生态系统的稳定性、荒漠河岸植被带的恢复方面起着重要作用7。这2个重要的优势种在维持荒漠河岸林的生态系统中起着极其重要的作用。与全球其他生态系统相比,荒漠生态系统的荒漠土壤含水量较陆地低,干旱胁迫是影响荒漠植物生存的胁迫因子之一8。因此,研究荒漠植物在干旱胁迫下的生存策略和提高存活状况对于维护荒漠生态系统稳定性具有重要意义。荒漠区植物通常与土壤微生物形成共生体系从而适应严酷的生态环境9。丛枝菌根真菌(AMF)是存在于土壤中的根际微生物,与植物根系形成互利共生关系,具有能够明显提高植物抵抗自然生物8981西 北 植 物 学 报 4 3卷危害和逆境的能力1 0。菌根真菌侵染宿主植物的根系后形成根外菌丝并不断向外扩展侵染邻近植物的根系,形成广泛的菌根菌丝网络1 1。有研究表明,AMF通过根外菌丝网络直接吸收水分、提高养分吸收和根系的水分运输能力、增强植物的光合能力、增加渗透调节物质的含量和抗氧酶化活性1 2。此外,菌根菌丝直径小(25 m),通过与土壤水分直接接触吸收宿主植物根系无法获得的水分,提高宿主植物对胁迫的耐受度1 3。S c h u t z等1 4在微体系当中不同距离处理的木豆和谷子的研究证明,AMF与宿主植物的共生也跟菌丝传递距离有关。前人的研究1 5-1 6已证明,在干旱条件下,菌根真菌的接种显著增加了根系生长指标。当发生水分亏缺时,植株体内活性氧的产生与消除会被破坏,细胞器的完整性受到结构和功能上的损伤,AMF 在根系定植后能够激活抗氧化酶系统,从而减轻胁迫对植株所带来的伤害1 7。齐晨汐等1 8的研究表明,在干旱条件下接种AMF降低了MD A含量、增加了抗氧化酶活性和可溶性蛋白含量,AMF在一定程度上增强鹅绒委陵菜(P o t e n t i l l a a n s e r i n a L.)的抗旱能力。近年来,荒漠植物疏叶骆驼刺、多枝柽柳等的研究多集中在单一物种在水分、盐分条件下的形态结构、生理特性、光合生长以及影响因素和抗逆性方面1 9-2 0。疏叶骆驼刺和多枝柽柳作为生态优势物种和极其重要的菌根共生植物,在维持塔河下游的生态平衡中起着极其重要的作用,而关于干旱胁迫及不同菌丝传递距离下疏叶骆驼刺和多枝柽柳生长及生理方面的研究鲜有报道。丛枝菌根真菌的优势种广泛分布在在豆科植物根部以及根际土壤的周围,豆科植物与AMF的亲和力高于其他生活型植物2 1。AMF通过菌丝网络将植物与周边的植物连接起来,维持该地区的植物多样性起着极其重要的作用。因此本研究是以骆驼刺作为供体植物,多枝柽柳作为受体 植物,设置供 受体 之 间 长 距 离(3 0 c m)和短距离(1 5 c m),研究干旱胁迫下菌丝传递距离对疏叶骆驼刺、多枝柽柳的根系形态和生理特征的的影响,探讨它们的水分适应策略,为荒漠植物的恢复和生态维护提供理论依据。1 材料和方法1.1 试验材料疏叶骆驼刺、多枝柽柳种子和试验用的土均来自于塔里木河下游地区。播种前,解除疏叶骆驼刺种子休眠,再用7 5%的酒精浸泡1 0 m i n,最后用无菌水清洗备用,多枝柽柳用落水法播种。供试沙土经过 2 mm 筛去除杂质后,用清水洗3次,再用无菌水洗1次,经1 1 0、0.1 4 MP a的 条 件 下 进 行2 h 连 续 湿 热 灭 菌 处理2 2-2 3,沙土与蛭石按体积13比例均匀混合成栽培基质,再装入花盆内。供试AMF采用摩西球囊霉(G l o m u s m o s s e a e)和幼套球囊霉(G l.e t u n i c a-t u m)(比例为11)的混合菌株,购买于北京市农林科学院植物营养与资源研究所,菌剂孢子密度为2 2.8 7个/g。试验开始之前,供试土壤的田间持水量为3 2.6%。1.2 试验方法1.2.1 试验设计试验于2 0 2 2年3-1 0月进行。选取颗粒饱满、大小基本一致的疏叶骆驼刺和多枝柽柳种子,在塑料花盆中育苗。将长势一致且健康的疏叶骆驼刺及多枝柽柳幼苗分别移栽到试验装置的供体室和受体室,并在每个供体室、受体室留3株健壮的幼苗。试验设计包括3个因素即水分处理、接种处理、菌丝传递距离,根据前期研究5,2 1,2 4水分等级设定,共设定正常水分 土壤相对含水量(7 05)%,D 0、中度水分胁迫 土壤相对含水量(4 05)%,D 1、重度水分胁迫 土壤相对含水量(2 05)%,D 23个水分梯度;接种处理包括接种AMF与不接种AMF;菌丝传递距离包括供受体之间长菌丝传递距离(3 0 c m,L)和短菌丝传递距离(1 5 c m,S)。AMF的接种方法为:精确称取丛枝菌根真菌接种物2 2.8 7 g,接种于供体室幼苗根部离土壤表层下5 c m处,对照组加入等量灭活菌土。使用便携式水分快速测定仪(WE T-2)测定土壤含水量,计算失水量并用称重补水法来控制土壤相对含水量。水分胁迫持续4 0 d,期间保证幼苗正常生长,采集功能叶片用于各生理指标的测定。1.2.2 菌根侵染率测定干旱胁迫培养 4 0 d后,疏叶骆驼刺及多枝柽柳带着盆土收苗,再将幼苗浸泡到无菌水中,洗净后取新鲜根样剪成长度12 c m的根段,对其进行固定、碱解离、酸化、染色处理,制成装片在显微镜下观察。用网格交叉法计算菌根侵染率。计算公式为:AMF侵染率=侵染根段数/全部根段数1 0 0%。1.2.3 生长指标测定株高和基径:在干旱胁迫处理开始的第1天和99811 1期 麦格皮热提古丽达吾提,等:干旱胁迫下丛枝菌根真菌对疏叶骆驼刺和多枝柽柳生长及生理的影响第4 0天,分别使用游标卡尺和卷尺测量不同处理组幼苗的基径、株高,计算如下指标:相对株高增长率=(最终幼苗高度-最初幼苗高度)/最初幼苗高度;相对基径增长率=(最终幼苗基径-最初幼苗基径)/最初幼苗基径。生物量:不同处理组植物幼苗从地径部分分为地上部分和地下部分,1 0 5 杀青1 5 m i n后将其置于8 0 的恒温干燥箱中烘干至恒重,称取生物量。1.2.4 根系生长和生理指标测定清水洗干净后的幼苗根系用(E p s o n V 7 0 0,J a-p a n)根系扫描仪扫描,使用根系分析软件W i n-R h i-z o进行总根长、根表面积、根体积等指标分析。S O D、P O D、C AT活性分别采用羟胺法、愈创木酚法、钼酸铵法进行测定。可溶性糖、可溶性蛋白、游离脯氨酸含量测定分别用蒽酮比色法、考马斯亮蓝法、磺基水杨酸法。试剂盒来源于南京建成生物工程研究所和北京索莱宝科技有限公司。1.2.5 叶绿素含量和叶片相对含水量测定用乙醇丙酮混合提取法2 5-2 6测定各处理组幼苗叶绿素含量,用烘干法测定叶片相对含水量。1.3 数据分析用E x c e l 2 0 2 1进行数据整理和处理,通过S P S S 2 6.0分析软件,采用单因素方差分析,用D u n c a n法对不同处理数据进行多重对比检验(P 0.0 5),结果用平均值标准误差表示。采用O r i g i n 2 0 2 1软件作图。2 结果与分析2.1 干旱胁迫下AM F对植物侵染率的影响AMF与供体植物疏叶骆驼刺和受体植物多枝柽柳幼苗根系均能形成良好的菌根共生关系(表1)。对供体植物来说,随着D 0-D 1-D 2水分梯度变化侵染率和孢子数量呈下降的趋势,各水分之间差异显著(P0.0 5)。在D 1、D 2水分处理下,受体植物在L处理下的侵染率比S处理分别显著降低 3 9.7 4%、4 6.1 6%(P0.0 5)。可见,干旱胁迫会降低菌根在供受体植物中的侵染和孢子数量,D 2水分处理下严重降低了L处理下受体植物的侵染率和孢子数量。表1 干旱胁迫下AM F对供体和受体植物侵染率的影响T a b l e 1 E f f e c t o f AMF o n i n f e c t i o n r a t e s o f d o n o r a n d r e c e i v e r p l a n t s u n d e r d r o u g h t s t r e s s处理T r e a t m e n t供体D o n o r受体R e c e i v e r侵染率AMF i n f e c t i o n r a t e/%孢子数量S p o r e n u m b e r/(n u m b e r/g)侵染率AMF i n f e c t i o n r a t e/%孢子数量S p o r e n u m b e r/(n u m b e r/g)D 0+S8 3.6 70.0 1 a1 7.8 00.4 9 a6 2.6 70.0 2 a1 5.7 00.5 6 aD 0+L8 6.3 30.0 2 a1 6.4 00.3 7 a6 1.0 00.0 4 a1 5.0 00.8 3 aD 1+S7 5.3 30.0 2 b1 3.2 00.8 0 b5 0.3 30.0 1 b1 2.8 00.9 8 bD 1+L7 2.3 30.0 1 b c1 2.7 00.3 4 b3 0.3 30.0 0 c1 0.3 00.6 3 cD 2+S6 6.6 70.0 2 c d9.1 00.9 6 c3 0.3 30.0 4 c9.6 00.6 7 cD 2+L6 4.3 30.0 3 d9.7 00.7 3 c1 6.3 30.0 1 d9.1 00.7 8 c注:同列不同小写字母表示处理间差异显著(P0.0 5);D 0、D 1和D 2分别表示正常水分、中度水分胁迫和重度水分胁迫,S和L分别表示短菌丝传递距离与长菌丝传递距离。供体植物为疏叶骆驼刺,受体植物为多枝柽柳。下同。N o t e:D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s i n t h e s a m e c o l u m n i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e t w e e n t r e a t m e n t s(P0.0 5);D 0,D 1,D 2 d e n o t e r e s p e c t i v e l y n o r m a l m o i s t u r e,m o d e r a t e m o i s t u r e s t r e s s a n d s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s,w h i l e S a n d L r e p r e s e n t s h o r t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e t r e a t m e n t a n d l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e t r e a t m e n t.T h e d o n o r p l a n t i s A.s p a r s i f o l i a a n d t h e r e c e i v e r p l a n t i s T.r a m o s i s s i m a.T h e s a m e a s b e l o w.2.2 干旱胁迫下接种A M F对植物表观生长的影响随着干旱胁迫程度的增大,供、受体株高、基径相对增长率均呈下降趋势(图1)。各水分处理下与未接种相比接种AMF显著提高了供体植物株高、基径相对增长率(P0.0 5)。可见,接种AMF能够促进干旱胁迫下供、受体植物的生长,但在重度水分处理下,对长距离处理的受体植物生长无促进作用。柱上不同小写字母表示处理间在0.0 5水平上存在显著性差异(P0.0 5)。D 0为正常水分、D 1为中度水分胁迫、D 2为重度水分胁迫,S-AMF、S+AMF、L-AMF、L+AMF分别表示短菌丝传递距离下未接种AMF,短菌丝传递距离下接种AMF,长菌丝传递距离下未接种AMF,长菌丝传递距离下接种AMF。下同。图1 干旱胁迫下AMF 对供体(A、B)和受体植物(C、D)生长的影响D i f f e r e n t l o w e r c a s e l e t t e r s o n t h e c o l u m n s i n d i c a t e s i g n i f i c a n t d i f f e r e n c e s b e t w e e n t r e a t m e n t s a t t h e 0.0 5 l e v e l(P0.0 5).D 0 i s n o r m a l m o i s t u r e,D 1 i s m o d e r a t e m o i s t u r e s t r e s s,D 2 i s s e v e r e m o i s t u r e s t r e s s,S-AMF,S+AMF,L-AMF,a n d L+AMF d e n o t e:N o t i n o c u l a t e d w i t h AMF u n d e r s h o r t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e,i n o c u l a t e d w i t h AMF u n d e r s h o r t h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e,n o t i n o c u l a t e d u n d e r l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e,i n o c u l a t e d w i t h AMF a t l o n g h y p h a l t r a n s m i s s i o n d i s t a n c e,r e s p e c t i v e l y.T h e s a m e a s b e l o w.F i g.1 E f f e c t s o f AMF o n t h e g r o w t h o f d o n o r(A,B)a n d r e c e i v e r p l a n t s(C,D)u n d e r d r o u g h t s t r e s s2.3 干旱胁迫下接种A M F对幼苗根系形态的影响随着胁迫程度的严重,供、受体植物总根长、根表面积、根体积逐渐呈降低的趋势。各水分处理下,与未接种AMF相比,接种AMF提高了供体植物(图2,A-C)总根长、根表面积、根体积,各水分处理间差异显著(P0.0 5)。对于受体植物多枝柽柳,各水分处理下接种AM F对S、L处理的总根长、根表面积、根体积均具有显著促进作用(P 0.0 5),其中D 0、D 1水分处理下,总根长、根体积在S处理和L处理之间存在显著差异,S处理的均高于L处理,D 2水分处理下L处理根体积比S处理显著降低3 6.4 8%。由此可见,在重度水分胁迫下AM F对L处理幼苗根系生长并不能起到跟S处理同样的促进作用。2.4 干旱胁迫下AM F对幼苗生物量的影响由表2可知,与未接种处理相比接种AMF不同程度的提高了供、受体生物量(地上、地下、总生物量)。对于供体植物,各水分下接种AMF对地上、地下、总生物量均有显著促进作用(P0.0 5)。对受体植物,与未接种相比接种AMF在D 0水分处理下的地上、地下、总生物量均有显著促进作用(P0.0 5),在D 1水分处理下与未接种相比接种AMF对S、L处理地下部分干重和总干重均有显著促进作用且S处理的显著高于L处理(P0.0 5)。可见,接种AMF能够促进干旱胁迫下供、受体植物的生物量积累,但在重度水分处理下,对长距离处理的受体植物生物量积累无促进作用。10911 1期 麦格皮热提古丽达吾提,等:干旱胁迫下丛枝菌根真菌对疏叶骆驼刺和多枝柽柳生长及生理的影响图2 干旱胁迫下接种AMF对供体(A、B、C)和受体植物(D、E、F)根系形态参数的影响F i g.2 E f f e c t s o f AMF i n o c u l a t i o n o n r o o t m o r p h o l o g i c a l p a r a m e t e r s o f d o n o r(A,B,C)a n d r e c e i v e r p l a n t s(D,E,F)u n d e r d r o u g h t s t r e s s表2 不同水分及接种处理下供体和受体植物生物量的变化T a b l e 2 B i o m a s s c h a n g e s o f d o n o r a n d r e c e i v e r p l a n t s u n d e r d i f f e r e n t w a t e r a n d i n o c u l a t i o n t r e a t m e n t s水分处理