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丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhiza Fungi,AMF)能与多数植物形成共生关系,改善其水分吸收与离子吸收,促进营养生长,提高光合作用、渗透调节平衡和过氧化酶活性,进而促进植物的抗逆性。龙眼(Dimocarpus longan Lour)既是果品又是药品,具有极高的经济价值与药用价值;此外,龙眼树姿婆娑,根深叶茂,四季常青,既是风景绿化和美丽乡村建设的绝佳树种,同时也是水土保持的上选树种。但龙眼喜温忌冻,耐寒力较差,重庆作为中国最北端的龙眼种植区,由于生产区纬度的变大,冬季时常会出现极端低温的情况,低温胁迫已成为制约北缘地区产业发展的瓶颈问题。基于AMF对植物具有优良的促生和提高抗性的作用,本研究以重庆的两种主植龙眼品种蜀冠和油谭本作为供试植物材料,以根内球囊霉(Glomus intraradices)作为供试菌剂,力图探讨接种AMF与龙眼幼苗耐寒性的关系,以期为AMF推广应用到龙眼的生产实践以及培育耐寒性龙眼苗木提供理论依据,助推重庆龙眼产业蓬勃发展。为此设计如下试验:由重庆市永川区多经站提供成熟健康的龙眼新鲜果实,实验室取出种子进行表面消毒,经无菌水浸泡4-7 d,待种皮裂口后,置于垫有2-3层湿润滤纸的培养皿无菌催芽系统中,25℃催芽3-4 d。催芽后的种子于装有2/3灭菌基质的营养钵中进行种植,每钵4株,蜀冠和油谭本各100钵。室内培养一个月后,挑选大小基本一致的五叶龄龙眼苗,每株苗穴加入9 g丛枝菌根真菌(AMF)菌剂(其中含有40个AMF活性孢子、大量的菌丝和菌根根段),对照组加入9 g灭菌后的菌剂,置于25-28℃,12 h/12 h(昼/夜)温室中进行培养,每隔15 d适量浇灌25%改良的灭菌Hoagland营养液,于接种后60 d、90 d、120 d、150 d和180d时期随机抽样测定龙眼各生长指标,以探究AMF对其产生的促生效果。随后选用180 d长势一致的龙眼菌根苗和无菌苗各80盆(蜀冠和油谭本各40盆),于4℃,光强为7000 lux,光周期为12 h/12 h(昼/夜),相对湿度65%左右的人工气候培养箱中进行低温胁迫试验,25℃为对照,分别于培养0 d、2 d、4 d和6 d后取材测定各项抗性生理指标。试验结果如下:1接种AMF对龙眼盆栽苗的促生效应两龙眼品种在接种AMF后,菌根龙眼苗枝叶生长指标(株高、地径、单株小叶数、单株复叶数及其小叶面积)、根系生长指标(根长,中根和粗根占比率)及其生物量(鲜重和干重)均显著高于非菌根苗,说明接种AMF对龙眼枝叶和根系生长具有明显促进作用。2接种AMF对低温胁迫条件下龙眼根系生物学特征的影响低温胁迫条件下龙眼苗的菌根侵染率、菌根依赖性、根系活力、根冠比以及比根长均低于常温处理,说明低温胁迫抑制了龙眼根系的生长。但不论常温处理还是低温胁迫,菌根龙眼苗菌根依赖性、根系活力、根冠比以及比根长均显著高于非菌根苗。说明AMF通过提高低温胁迫下龙眼的比根长、根冠比和根系活力来提高了龙眼的抗寒性,从而减缓了低温胁迫对龙眼产生的不良影响。3接种AMF对低温胁迫条件下龙眼苗离子吸收的影响低温条件下,随着胁迫天数的延长,两种龙眼苗的茎叶和根系中的大量元素N、P、K、Ca、Mg和微量元素Fe、Mn、Zn、Cu含量均低于常温处理,说明低温胁迫抑制了龙眼根茎叶对不同矿质元素的吸收。但不论常温处理还是低温处理,菌根龙眼苗不同部位的各种矿质元素含量均显著高于非菌根苗,说明接种AMF可以通过促进低温胁迫下龙眼不同部位对各种矿质元素的吸收来抵制低温对龙眼造成的冷害,进而提高龙眼的抗寒性。4接种AMF对低温胁迫条件下龙眼苗生理的影响低温胁迫条件下,龙眼苗的叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、净光合速率、胞间CO2浓度、可溶性糖、可溶性蛋白、SOD、POD和CAT等指标均低于常温处理,叶片水分饱和亏、MDA含量和相对电导率均高于常温处理;但不论低温处理还是常温处理,菌根龙眼苗的叶片相对含水量、叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b、净光合速率、可溶性糖、可溶性蛋白、SOD、POD和CAT等指标均显著高于非菌根苗,胞间CO2浓度、叶片水分饱和亏、MDA含量和相对电导率均显著低于非菌根苗。说明接种AMF显著促进了低温胁迫下龙眼幼苗的生长,改善了龙眼叶片的水分吸收状况,增强了保水能力,提高了叶片相对含水量(RWC)、叶绿素含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、渗透调节物质及其SOD、POD和CAT等酶系统活力,降低了叶片自然水分饱和亏损(WSD)、胞间CO2浓度(Ci)、MDA含量和相对电导率,有效的减缓逆境造成的伤害,进而增强了龙眼的耐寒性。5蜀冠和油谭本龙眼耐寒性比较综合本文试验结果比较可以看出,两种龙眼苗均能在4℃条件下生长,但“蜀冠”耐寒性强于“油谭本”。强耐寒性品种在低温逆境中具有更灵敏、高效的活性氧清除能力,可有效抵御逆境。接种AMF通过促进生长、调节根系与枝叶的生长相关性、调节离子吸收平衡以及生理代谢机制,有效地减缓了低温造成的伤害,从而提高了龙眼的抗寒性。AMF通过大量的菌丝增加根系吸收表面积,提高吸收能力,促进龙眼从土壤中吸收更多的矿质营养(N、P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn),促进根系生长,提高龙眼的比根长、根冠比和根系活力;改善龙眼叶片的水分吸收状况,增强保水能力,提高叶片相对含水量(RWC)、叶绿素含量(SPAD)、净光合速率(Pn)、渗透调节物质及其SOD、POD和CAT等酶系统活力,降低叶片自然水分饱和亏损(WSD)、胞间CO2浓度(Ci)和MDA含量,从而有效地减缓低温造成的伤害,提高了龙眼的抗寒性。蜀冠和油谭本耐寒性都强,但蜀冠更强。