樟子松外生菌根真菌多樣性及菌根生物技術(shù)研究.pdf

1、本研究包括樟子松外生菌根的形態(tài)學(xué)、組織學(xué)特征分析，外生菌根分子鑒定，外生菌根真菌對(duì)樟子松苗木生長(zhǎng)的影響，樟子松組培苗菌根化等四部分內(nèi)容，現(xiàn)分述摘要如下：
　?。ㄒ唬┩馍螒B(tài)學(xué)、組織學(xué)特征分析
　　外生菌根中真菌組織形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)特征的穩(wěn)定性，為外生菌根的分類(lèi)鑒定創(chuàng)造了條件和可能性，在進(jìn)行外生菌根分類(lèi)鑒定時(shí)，重點(diǎn)應(yīng)放在真菌組織的特征上。本研究從樟子松為出發(fā)點(diǎn)，以菌根共生體為研究對(duì)象，系統(tǒng)地從形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)的角度研究了與之共

2、生的外生菌根類(lèi)型，詳細(xì)描述了19種外生菌根類(lèi)型，并根據(jù)圖鑒對(duì)所分出的外生菌根的顏色、外部形態(tài)、菌套表面結(jié)構(gòu)及內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)等特征進(jìn)行了歸納總結(jié)；探索了以宏觀的形態(tài)、顏色和顯微結(jié)構(gòu)中菌套菌絲排列圖式、菌套表面結(jié)構(gòu)及菌絲和菌索內(nèi)部結(jié)構(gòu)等特征為主要依據(jù)進(jìn)行外生菌根分類(lèi)鑒定的可行性。
　?。ǘ┩馍夥肿予b定研究
　　本研究在分出基本類(lèi)型的基礎(chǔ)上，以樟子松的菌根共生體的根尖為材料，提取DNA，利用真菌特有引物ITS1F和ITS4

3、，在PCR基礎(chǔ)上對(duì)外生菌根真菌rDNA的ITS區(qū)段進(jìn)行堿基序列測(cè)定，然后與互聯(lián)網(wǎng)上DNA序列數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息資源進(jìn)行比較，確定其外生菌根真菌的多樣性。本研究中共分出19個(gè)菌根類(lèi)型，并鑒定科和屬或者到種的水平，鑒定到科水平的有3個(gè)類(lèi)型，鑒定到屬的有1個(gè)類(lèi)型，其余14個(gè)類(lèi)型都鑒定到了種；其中屬于擔(dān)子菌亞門(mén)的有15株，子囊菌亞門(mén)的有4株。
　　本研究在進(jìn)行分子鑒定的同時(shí)，充分的利用了互聯(lián)網(wǎng)上的生物信息資源，構(gòu)建了分類(lèi)報(bào)告，并對(duì)其進(jìn)行了分析

4、。
　　（三）外生菌根真菌對(duì)樟子松苗木生長(zhǎng)的影響
　　本研究在室內(nèi)條件下對(duì)樟子松幼苗與點(diǎn)柄乳牛肝菌、褐環(huán)乳牛肝菌、塊菌、絨邊乳菇、黃孢紅菇、蘭絲膜菌、彩色豆馬勃和土生空?qǐng)F(tuán)菌的菌根人工合成進(jìn)行了比較全面的試驗(yàn)研究。通過(guò)觀測(cè)苗木生長(zhǎng)、根系和菌根的發(fā)育、生物量累積，研究了樟子松外生菌根的形成及對(duì)苗木生長(zhǎng)效應(yīng)的影響，并對(duì)樟子松優(yōu)良菌根真菌的篩選進(jìn)行嘗試。試驗(yàn)結(jié)果表明:點(diǎn)柄乳牛肝菌與褐環(huán)乳牛肝菌與樟子松根系快速形成菌根，對(duì)樟子松幼苗的

5、早期生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用，是樟子松菌根化育苗首選的菌根真菌。接種該兩種菌種的樟子松幼苗的平均苗高、地徑、生物累積量均因菌根的形成而明顯增加，生物累積量甚至可達(dá)到未接種苗的2～3倍。另外，對(duì)樟子松菌根化苗(合成130d)進(jìn)行了自然干旱脅迫研究，目的是探討菌根化樟子松苗木的抗旱機(jī)理。結(jié)果表明，菌根化苗木可以通過(guò)提高苗木光合速率、增加苗木根莖比，提高葉片SOD活性、Pro.含量、降低MDA在植物體內(nèi)的積累等多種生理、生化代謝途經(jīng)提高樟子松苗木

6、的抗旱性，其中抗旱性最強(qiáng)的菌種為褐環(huán)乳牛肝菌，其菌根化苗較對(duì)照苗臨界致死時(shí)間推遲61h。
　?。ㄋ模┙M培苗菌根化
　　本研究以樟子松成熟胚為外植體，研究了不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合對(duì)樟子松愈傷組織誘導(dǎo)及分化的影響，并獲得了完整的再生植株。建立了樟子松植株再生體系，確立了樟子松組織培養(yǎng)各階段的最優(yōu)條件：誘導(dǎo)愈傷組織的最佳培養(yǎng)基組合為1/2MS+1.5mg?L-12,4-D+0.5mg?L-16-BA；愈傷組織增殖的最佳培養(yǎng)基組合為1/

7、2MS+1.0 mg?L-12,4-D+0.2mg?L-16-BA；愈傷組織分化的最佳培養(yǎng)基組合為1/2MS+0.1mg?L-1IBA+1.0mg?L-16-BA；不定芽伸長(zhǎng)生長(zhǎng)的適宜培養(yǎng)基為1/2MS＋0.1％活性炭，誘導(dǎo)生根的最佳培養(yǎng)基組合為1/4MS+0.5mg?L-1NAA+0.2mg?L-1IBA。對(duì)移栽后樟子松組培苗接種外生菌根真菌S.g和G-S.g，5個(gè)月以后，其菌根化率均達(dá)到了98%，其菌根侵染率均達(dá)到了75%以上，菌根