張燕妮 張燕輝
摘 要 叢枝菌根是植物根系及AM真菌產生的互惠共生體,是生態系統中較為重要的一部分。AM真菌不僅可以幫助植物吸收營養及水分的效率,也可以提升植物的逆生長能力。由此,從分析AM真菌及簡述關中地區的葡萄根系AM真菌的情況入手,概述了檢測關中地區葡萄AM真菌的方法
關鍵詞 關中地區;葡萄根際土壤;AM真菌特點
中圖分類號:S663.1 文獻標志碼:A 文章編號:
葡萄作為我國栽培悠久的果樹,研究葡萄持續生產的途徑成為必須研究的問題。目前,關中地區因為具備葡萄生長的生態環境,已成為我國較為重要的葡萄生產區域。由于關中地區土壤貧瘠,成為限制葡萄可持續發展的主要因素。AM真菌作為一種分布廣泛的土壤微生物,和高等植物建立共生互惠的關系,從而對植物的生長和發育具有重要影響,可以在很大程度上提升植物的抗逆性。選擇出關中地區葡萄園生長的優勢菌類具有不可替代的作用。由此,以關中地區葡萄根系土壤為研究依據,對AM真菌進行鑒定、分離等一系列研究。對關中地區葡萄園土壤的AM真菌種類有一定了解,從而為研究葡萄的促生長打好堅實基礎,為日后大范圍推廣菌根做好保障。
1 AM真菌
AM真菌廣泛分布在陸地上各個生態系統中,可以和80%以上的植物產生互惠共生體。在叢枝根共生體之中,AM真菌會與植物進行進化,達到相互有益的目的。AM真菌的菌絲從侵入點進入植物根系生長、擴展,使得植物根系外部出現菌絲網,有助于植物很好地吸收水分及營養,促進新陳代謝物質的傳輸。植物因為受到AM真菌的作用,使得植物對災害、干旱、貧瘠等壓力有抵抗功效。AM真菌的分布及其多樣性受植物多樣性、周圍環境、土壤情況等因素的影響。
2 關中地區葡萄根系AM真菌
葡萄是我國栽培歷史比較悠久的果樹資源,栽培面積也呈現出上升趨勢。我國關中地區處于干旱、半干旱的狀態,具有陽光充足、晝夜溫差變化極大、土壤資源豐富等特點,并且該地區是工業污染較少的地區,很適宜生產葡萄及葡萄酒。隨著葡萄及葡萄酒行業的快速發展,關中地區逐漸成為我國較為重要的葡萄產地。因為關中地區的土壤較貧瘠,有效磷含量不高,致使葡萄植株壽命較短、生長弱勢。貧瘠的土壤因素及脆弱的生態環境在很大程度上阻礙著葡萄業的可持續發展。AM真菌是一種分布在土壤中較為廣泛的微生物,從與高等植物建立互相共生的關系,影響著植物的生長,可以為植物提高抗逆性及生長力。AM真菌也可以促進植物對于磷的吸收程度,也會轉化比較難以溶解的有效磷,因此,選取適用于關中地區葡萄的應用,對于增強葡萄生產優勢具有不可忽視的意義。AM真菌不僅受限于不一樣的氣候條件及土壤性質的影響,也會因為植物種類的不同而有一定的改變。相同地區各不相同的植物根系菌根具有很大的差異,由此,對葡萄園中AM真菌菌株進行分析。
3 檢測方法
在關中地區5個不同地方采集葡萄根系的土壤樣品。葡萄采用相同的品種,樹木的樹齡及土壤類型如下:樣本1:8 a生螻土;樣本2:6 a樹齡黃綿土;樣本3:4 a樹齡鹽堿土;樣本4:15 a樹齡風沙土;樣本5:10 a樹齡風沙土。其根系在0~60 cm土層進行樣本的采集工作,挖出植物根系部位,抖落植物根部泥土,剪下具有細根的根系樣品,把根系及根系土同時裝在塑料袋中,寫下采集者的名字、時間、地點及條件等。各個根系可以在4~5個部位剪去幼根為樣品,用清水洗凈之后采用FAA溶液加以保持。各個取樣地區收集的葡萄根系及土壤都重復3次。
采用濕篩傾析法對植物的孢子進行分離,把獲得的孢子在顯微鏡下進行觀察,記錄孢子的大小、顏色特征、果形等情況。隨后運用微吸管選取孢子放在載玻片上,滴加少量載浮劑,再次對孢子的大小、顏色、形狀及孢壁厚度進行測定。
把選取的根系樣品運用蒸餾水進行沖洗,沖洗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,時間設定在20~60 min,如果幼苗可以適當減少時間,之后用蒸餾水加以沖洗。各個樣品隨機選取25個根段,在顯微鏡之下觀察其受侵害的情況。
根據調查的情況得出,這些樣品中的AM真菌共有22種,球囊霉屬占有15種,盾巨孢囊霉屬占有2種,無梗囊霉屬占有4種。各個樣本地區占有的種類如表1所示。葡萄可以形成叢枝菌根。各個地區的物種AM真菌的豐富度不相同。其中以樣本4及樣本5地區的真菌種類最少,其豐富度低于10;樣本2地區的真菌種類最多,超過了17種;樣本1及樣本3地區的真菌種類僅次于樣本2,都比4、5地區的種類要多。所選擇的樣本中孢子的密度為1 000 g土壤樣本中所包含的孢子數量。各個樣本地區的孢子密度各不相同,其樣本地區的密度大小排序為:樣本2>樣本3>樣本1>樣本4>樣本5,在樣本5地區的葡萄根系孢子密度明顯小于樣本2、、樣本3、樣本1這3個地區,樣本4與樣本5之間沒有明顯差異。根據有關分析結果得出,在關中地區葡萄根系土壤中,AM真菌侵染率及孢子密度有明顯的成效。它們與土壤的全磷、速效鉀、有機質之間是正相關的關系。AM真菌的孢子密度及5種豐富情況和土壤密切關聯。
4 結語
AM真菌具有很強的適應能力,存在于不同的生態環境中。以葡萄園AM真菌的情況為研究對象,以5個不同地區土壤情況為樣本,得出土壤情況對于AM真菌的分布及孢子的密度有很大的影響。
(責任編輯:劉昀)