镉胁迫下内生真菌感染对高羊茅生长及光合特性的影响
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不同氮源对高温胁迫下高羊茅抗氧化酶活性的影响李良霞;李建龙;王艳;潘永年;李高扬;图雅【期刊名称】《贵州农业科学》【年(卷),期】2007(035)006【摘要】通过盆栽实验,研究了不同氮源(NO-3-N、NH+4-N、NH4NO3-N)处理对凌志高羊茅品种(Festuca arundinecea schreb cv. Barlexas)在高温[38℃/30℃(昼/夜)]胁迫下保护酶活性和膜脂过氧化的影响.结果表明,各指标在不同氮源处理间存在较大差异,具体表现在高温胁迫下:(1)NH+4-N和NO-3-N处理株叶片MDA含量均持续增加,在相同胁迫程度下,NO-3-N处理株的增幅小于NH+4-N处理株;NH4NO3-N处理株的叶片MDA含量先降后升,但变化幅度较小且保持在较低水平;(2)NH+4-N、NO-3-N和NH4NO3-N处理株的叶片SOD、POD、APX活性均先升后降,CAT活性均不同程度的持续下降;(3)在相同胁迫水平下,NH4NO3-N处理株的叶片SOD、POD、CAT、APX活性均最高,NO-3-N处理株其次,NH+4-N处理株最低.在本试验条件下,NH4NO3-N处理的高羊茅受氧化胁迫程度最小,耐热性最好.【总页数】4页(P11-14)【作者】李良霞;李建龙;王艳;潘永年;李高扬;图雅【作者单位】南京大学生命科学院,江苏,南京,210093;南京大学生命科学院,江苏,南京,210093;南京大学生命科学院,江苏,南京,210093;浙江省丽水市青青草业公司,浙江,丽水,323000;南京大学生命科学院,江苏,南京,210093;南京大学生命科学院,江苏,南京,210093【正文语种】中文【中图分类】S543+903.53【相关文献】1.磷钾肥和多效唑对高羊茅越夏性研究Ⅳ.高温对高羊茅叶片中抗氧化物质的影响[J], 王志勇;廖丽;常青山;余高镜;孙小霞;林文雄2.褐斑病胁迫下内生真菌感染对高羊茅叶内酶活性的影响 [J], 余承忠;王志勇;江淑平;万开军3.不同盐胁迫水平下硅对高羊茅幼苗生物量、酶活性和渗透调节物质的影响 [J], 林选栋;武文莉;林丽果;周钰佩;刘慧霞4.高温胁迫下不同氮肥处理对高羊茅氮代谢的影响 [J], 江宏娟;李建龙;李良霞;王艳5.长期高温胁迫对高羊茅光合特性和抗氧化酶活性的影响 [J], 金松恒;徐礼根;李雪芹;王俊刚;朱澜;贾晓琳因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
镉胁迫对银条生物量及光合特性的影响刘会超;刘孟刚;姚连芳;贾文庆【摘要】通过盆栽试验,研究了CdCl2胁迫对银条叶片光合特性的影响.结果表明,随着CdCl2浓度的增加,银条生物量下降明显,叶片光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)和气孔导度(Gs)降低,在镉浓度为250 mg/L时分别为对照的25.00%,35.52%,54.02%;水分利用效率(WUE)呈现先升高再降低的变化趋势,而胞间CO2浓度(Ci)只在高浓度(≥200 mg/L)时才逐步升高,但增幅相对较小,在2.40%~9.15%之间.【期刊名称】《华北农学报》【年(卷),期】2010(025)004【总页数】4页(P162-165)【关键词】银条;镉胁迫;光合特性【作者】刘会超;刘孟刚;姚连芳;贾文庆【作者单位】河南科技学院,园林学院,河南,新乡,453003;河南科技学院,园林学院,河南,新乡,453003;河南科技学院,园林学院,河南,新乡,453003;河南科技学院,园林学院,河南,新乡,453003【正文语种】中文【中图分类】S63银条(Stachys floridana Schuttl.ex Benth.)又名银条菜、银白条、银苗、银根菜等,属唇形科水苏属,是原产于我国的一种野生草本薯芋类蔬菜[1,2]。
银条菜作为一种绿色环保蔬菜,主食地下根茎,肉质脆嫩、多汁,无纤维、富合蛋白质(5.5%)、脂肪(0.3%)、碳水化合物(23%)和氨基酸,可腌渍、酱制、凉拌等,风味独特,营养丰富;可解酒清神、消腥除腻、增进食欲、帮助消化,并含有多种矿物质、维生素、粗蛋白,对肥胖症和软化血管均有很好的辅助效果[3];银条菜中丰富的有机酸、糖类、酚类、水苏糖、水苏碱、胆碱、胡卢巴碱物质,不仅具有润肺、补血、益肾之功效[1];并且还可治疗气喘、淋巴结核、咯血[4],甚至能够降低血液浓度、改善血液循环,尤其是水苏碱对KCN所引起的缺氧症具有很好的疗效[5]。
不同水分处理对高羊茅光合及荧光特性的影响翟亚明,邢文刚,雷磊河海大学农业工程学院,江苏南京(210098)E-mail:hearoalt@摘要:通过对不同水分处理下的高羊茅草坪草净光合速率(Pn)、初始荧光(Fo)和光合系统Ⅱ(PSⅡ)最大光化学效率(Fv/Fm)、光化学猝灭系数(qP)和非光化学猝灭系数(qN)的试验研究,结果表明随着水分胁迫的加剧,高羊茅更多的以热的形式消耗叶片所吸收的光能,光能转化效率降低,同时水分胁迫对电子传递速率(ETR)的影响不明显。
关键词:水分胁迫;高羊茅;荧光特性;光合速率;电子传递速率中图分类号:TV1. 引言随着生活水平的提高,我国城市越来越多的使用草坪作为绿化手段,绿地草坪的年均耗水量在2.0吨/m2,随着草坪面积的扩大,草坪草的耗水量必然大幅增加,与此相对应的是我国城市供水问题愈发突出,所以研究如何在减少灌水量的同时而不影响或少影响草坪质量就显得很有必要。
同时在大量的研究中发现,植物的荧光特性与水分胁迫有密切的关系,叶绿体荧光动力学对植物水分胁迫非常敏感,是一种理想的检测手段[1]。
本文利用植物的光合及荧光特性来研究水分胁迫对冷季型草坪草高羊茅的生理影响。
2. 材料与方法2.1 材料本试验在江苏省南京市河海大学节水园区温室内进行。
校区地处江宁经济技术开发区,东临机场高速公路,南傍牛首河,西靠牛首山风景区,北依将军山,占地57.5公顷(863亩),气候条件属于北亚热带季风气候,其中节水园区位于西南部和东部。
供试材料为冷季型草坪草高羊茅,采用盆栽实验。
试验盆呈圆柱形,上口直径为26.2cm,下底直径为20cm,深度为30cm,桶重280g,装土后桶总重量为11200g,盆内的干土重量为8791g。
试验用土取自河海大学节水园区,土壤为粘壤土,田间持水量为32%,基本养分状况为全P 10.881g/kg,全N 0.744g/kg,速效P 34.12mg/kg,速效N 92.16mg/kg,有机质18.4g/kg。
盐胁迫下内生真菌感染对高羊茅生理指标和产量的影响摘要:以感染内生真菌的草坪草高羊茅凌志为试验材料,建植内生真菌感染(E+)和不感染(E-)的高羊茅植株,并对其进行不同浓度的盐分胁迫,通过观测生长和相关生理指标,揭示内生真菌对宿主植物抗盐性的影响。
结果表明,在盐处理下,内生真菌感染可导致高羊茅茎叶中丙二醛含量和还原糖含量增加;过氧化氢酶活性、脯氨酸含量和过氧化物酶活性降低;内生真菌感染对宿主高羊茅的地上和地下产量有增益作用。
关键词:内生真菌;高羊茅;抗盐性;生理指标;产量中图分类号:S543.901 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2015)05-0187-03与植物共生的真菌按照共生部位的不同可分为2类:一类是存在于植物根部的菌根真菌;另一类是存在于健康植物茎叶中的内生真菌。
内生真菌可以增强宿主植物对生物胁迫和非生物胁迫的抗性。
关于内生真菌对禾本科植物抗逆性影响的研究,目前的工作集中在对生物胁迫的抗性方面,其中包括食草动物和食草昆虫的取食、线虫和病原菌的危害以及其他植物的竞争等。
至于对非生物胁迫的抗性,以往的研究重点多放在对干旱胁迫的抗性方面,大量的研究工作表明,内生真菌可增强宿主植物的抗旱性,而关于内生真菌感染对植物抗盐性的影响目前报道较少。
世界有10%以上的陆地面积受盐渍化的影响,中国的盐渍化和次生盐渍化土地也有4000万hm2以上,尤其是在新疆地区,不仅气候干燥,而且土地也多为盐碱地带,使得植被显得尤为珍贵。
大面积的盐渍化土地严重制约了农业生产,对其进行改造成为当务之急。
采用选育或培育抗盐品种来改良盐碱地,对保护植被、大力发展绿化、优化人们生活环境有着极其重要的意义。
国内外众多学者做了大量的研究工作,发现内生真菌对植物盐胁迫适应机制有重要的影响作用。
因此本研究选择了适合于南疆塔里木盆地生长的草坪草――高羊茅凌志为试验材料,在盆栽条件下模拟盐胁迫试验,研究内生真菌对宿主抗盐性的影响。
重金属胁迫下土壤微生物对植物促生机制的研究进展摘要土壤微生物不仅可以有效改善土壤环境,还可以提高植物修复重金属的效率,在土壤重金属污染治理中具有广泛的应用前景。
对重金属胁迫下土壤微生物对植物的促生机制和作用做了研究綜述。
关键词重金属污染;促生特性;促生菌(PGPR);丛枝菌根真菌(AMF)中图分类号S154.3 文献标识码A文章编号0517-6611(2019)17-0025-03Abstract Soil microorganisms can not only effectively improve the soil environment,but also improve the efficiency of phytoremediation of heavy metals,which has a broad application prospect in the treatment of soil heavy metal pollution. In this paper,the effects of soil microorganisms on plant growth under heavy metal stress were reviewed.Key words Heavy metals;Promoting properties;Growth promoting bacteria (PGPR);Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF)由于工业和农业的快速发展,土壤中重金属污染愈发严重,重金属因其隐蔽性、长期性、不可降解等特点成为环境治理的难点[1]。
植物修复是一种绿色、环保、可持续的原位修复方式,被大力提倡应用到土壤重金属的修复中,但超富集植物或高富集植物通常具有生物量小、生长周期长等缺点,很难在短期内达到预期的修复效果[2]。
微生物广泛存在于土壤生态系统中,在能量流动、营养循环和物质转化等过程有着不可替代的作用[3]。
镉胁迫下两种高羊茅的生理指标应激反应黄登峰; 赵运林【期刊名称】《《湖北农业科学》》【年(卷),期】2019(058)015【总页数】4页(P68-71)【关键词】高羊茅(Festuca arundinacea); 镉; 脂质过氧化程度; 抗氧化酶; 渗透调节物质【作者】黄登峰; 赵运林【作者单位】湖南农业大学生物科学与技术学院长沙 410128; 湖南高尔夫旅游职业学院湖南常德 410275; 中南林业科技大学长沙 410004【正文语种】中文【中图分类】S688.4; Q945.78伴随着矿山开发与尾矿的不断堆积,隐藏其中的重金属逐渐释放出来,造成了严重的水土污染,可以说重金属污染是当今污染面积较广、危害较大的环境问题之一[1]。
土壤重金属污染的治理,首先是防止污染面积进一步扩大,则首要问题在于如何降低重金属的迁移速度,即利用植物固定进行原位修复。
以往的试验发现大部分的重金属镉(Cd)超富集植物,虽然转移系数高,但是其生物量都很低,土壤修复的效率并不如意。
可以考虑套种、间种生物量大的且对重金属Cd具有较高耐性的草类植物,增加土壤有机质含量,提高修复效率,并且提高水土保持能力,减少污染面的扩大。
高羊茅(Festuca arundinacea)是常见的多年生冷季型草坪草[2,3],分蘖多、产量高、质地柔软、绿期长、可多次刈割、观赏性强、生物量较大。
它广泛分布于欧洲和北美洲,这种广泛分布可能蕴藏着极为丰富的种质资源。
高羊茅还分布在寒冷的地区,如美国北部和加拿大等地,这种逆境下生长的高羊茅可能是潜在的修复土壤的资源。
在环境胁迫下,细胞内生物自由基代谢平衡被破坏,造成超氧阴离子自由基积累,进而引发或加剧膜脂过氧化作用,使得细胞膜系统的结构和功能劣变,新陈代谢发生紊乱。
植物体对于产生的活性氧自由基存在两种抗氧化系统,一种是抗氧化酶类物质,如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)等;另一种是非酶类化合物,如脯氨酸(Pro)、丙二醛(MDA)以及逆境诱导产生的一系列蛋白质等。
镉胁迫对高粱属牧草种子发芽及幼苗生长的影响作者:胡培全来源:《湖北农业科学》2013年第09期摘要:采用皿培试验,研究了重金属镉对3种高粱属(Sorghum)牧草(饲用高粱23402、饲用高粱26837、高丹草98456)发芽势、发芽率、发芽指数、胚根胚芽比、活力指数及耐性指数的影响。
结果表明:①不同浓度镉处理对两种饲用高粱的发芽势、发芽率、发芽指数均无显著性影响(P>0.05);与对照相比,高浓度(30.0 mg/L)镉处理对高丹草98456发芽指数及发芽势有显著抑制作用(P关键词:镉;高粱属(Sorghum)牧草;耐镉性中图分类号:S514;S54 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)09-2100-04高粱属(Sorghum)牧草植株高大,茎叶繁茂,具有抗旱、耐涝、耐高温、耐瘠薄、耐盐碱、抗病虫害及抗倒伏等优良特性,是重要的优良牧草,可以用作青饲,制作干草、青贮饲料等。
对于重金属污染植物修复具有重要意义,是研究土壤镉(Cd)、铅污染的良好植物材料[1];Cd是自然界中广泛存在的一种重金属微量元素,也是毒性最强的重金属之一。
地壳中Cd 的质量分布一般是0.18 mg/kg,其中土壤中为0.01~0.70 mg/kg[2],随着土壤重金属Cd污染日趋严重,植物受Cd污染的程度也逐渐加大,植物体中的Cd通过食物链最终可进入人畜体内,长期累积对人畜将造成一定的危害[3]。
孙哲等[4]研究表明,Cd浓度升高严重影响作物的光合作用、呼吸作用、物质代谢、细胞透性和保护酶的正常生理作用;陈瑛等[5]研究表明,土壤Cd浓度的增加能快速增加大白菜中的Cd含量,导致人类食用安全性下降。
陈世军等[6]研究表明,当Cd浓度增大,辣椒幼苗除POD活性继续增大外,SOD、CAT活性受到抑制,严重影响辣椒幼苗生长;夏会龙等[7]研究发现甘蔗生物量、茎径和茎节长随着土壤中Cd浓度的增加而降低,Cd浓度越高,抑制效应越明显;叶片中叶绿素、过氧化氢酶(CAT)活力及可溶性糖含量与土壤中Cd浓度呈一阶指数衰减关系。
重金属污染已成为环境污染主要问题,其中镉是生物毒性最强的重金属元素。
镉的毒性较强且危害持久,其危害总量及存在形式有着直接的关系[1]。
草坪植物作为重要的园林地被植物,目前在园林绿化中应用广泛,草本植物对土壤水土保持能力具有促进作用。
目前,草坪植物也面临重金属超标的严重问题,因此研究草坪植物对重金属胁迫的耐受能力具有重要的意义。
本文以高羊茅和紫羊茅作为试验材料,采用水培法,研究不用浓度重金属镉胁迫下草坪草种子萌发的影响。
结果表明:不同浓度镉胁迫对高羊茅和紫羊茅种子萌发的影响较大,随着镉浓度的逐渐升高2种草坪草种子的发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数均有明显的下降趋势,当镉浓度达到450mg/L时,2种草坪草种子均出现无根苗的情况,镉胁迫低浓度时对2种草坪草种子萌发影响差异不大,镉浓度达到100mg/L后对紫羊茅种子萌发的抑制作用要明显大于高羊茅。
本研究结果可为受土壤重金属镉污染地区的生态修复提供一定的参考依据。
1材料和方法1.1试验材料本文选取的植物材料为高羊茅(Festuca arundinacea Schreb.)和紫羊茅(Festuca rubra L.)。
1.2试验方法镉浓度设置为5、10、50、100、200、300、450和600mg/L共8个浓度梯度。
选取大小均匀、无病虫害且形状饱满的种子,采用水培法进行种子萌发试验,将配制好不同浓度的培养液置于培养皿中,至滤纸饱和为止。
将随机选取的种子放入培养皿内,每个培养皿均匀放入种子100粒,每个处理设3组重复,同时以蒸馏水培养作对照组。
培养温度为20℃。
种子萌发后,每天定时记录发芽情况,10d后发芽完成。
培养完成后将萌发种子取出,用滤纸将其表面水分吸干,再用游标卡尺测定种子胚根长度。
发芽率/%=供试种子的发芽数/供试种子数发芽势/%=发芽实验初期规定日期内正常发芽的种子数/供试种子数发芽指数(GI)=ΣGt/Dt(Gt为在t日的发芽数,Dt为相应的发芽试验天数)活力指数(VI)=GI*S(GI为发芽指数,S为一定时期内根的长度)1.3统计工具利用Microsoft Office Excel2003和SAS 8.0软件对数据进行处理和分析。
1 重金属胁迫下抗氧化酶的活性在张永平等[7]的实验中,利用不同浓度镉溶液对植物进行处理发现,实验猜想中活性逐渐降低的情况并没有发生,反而发现了CAT(在适量的情况下)的活性对实验影响更显著,CAT 的生物功能是在细胞中促进过氧化氢歧化分解的,使其不会进一步产生毒性很大的氢氧自由基,除此之外对于该分解反应,其中的重金属离子属于非竞争性抑制剂,因此在适当浓度下活性会增强,对重金属离子胁迫产生的活性氧非但没有失活还起到了更加有效的清除作用,而当调高重金属离子浓度时,CAT 活性降低其清除作用受到了的抑制,极大可能是因为高浓度的重金属离子破坏了分子结构和空间结构或是植物的生长在该情况下受到抑制,无法汲取足够的营养元素的植物体无法顺利进行正常的各种代谢活动,蛋白合成无法顺利进行,而SOD 、POD 、CAT 酶的本质却是蛋白质这就抑制了抗氧化酶的合成,进而导致CAT 活性的降低致使植物消除活性氧的能力有所下降,活性氧会不断增加,膜脂的过氧化程度逐渐加深,前者与实验得出的结果是一致的。
2 低温胁迫下抗氧化酶的活性全世界有10%以上的稻作面积受到低温威胁,低温胁迫下植物代谢过程产生活性氧,膜脂过氧化的引起就是因为活性氧在植物体内的大量积累,这一作用会让能够使生物膜受损加剧的丙二醛(MDA)在体内逐渐积累,植物体的各类代谢活动会受到严重阻碍甚至失调。
超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)是植物细胞中重要的抗氧化防护酶,其含量是常用的胁迫耐受性生理指标。
研究也进一步证实了抗氧化保护酶活性对黄瓜等自根幼苗的冷害作用等生理失调有着重要的影响,抗氧0 引言植物生长的过程中会受到许多逆境胁迫,比如重金属、干旱、盐溶液、高温、低温等[1]。
随着现代化工业的发展,据联合国教科文组织(UNESCO)和粮农组织(FAO)不完全统计,全世界盐碱地面积约占耕地面积的10%,土地盐碱化荒漠化问题十分严峻[2],重金属离子污染程度和水域富营养化也逐渐加剧,而这些污染物之间或多或少地存在一定的相乘或拈抗作用[3],无法根据它们各自独立的作用过程来预测其共同导致的环境,有研究表明江蓠可以对富营养化的海域进行生物修复。
目录摘要 (1)1 试验材料与方法 ..................................................................................................................... .4 1.1实验材料的建植. (4)1.2镉胁迫处理 (4)1.3 温室条件 ........................................................................................................................... .4 1.4 测定项目与方法.............................................................................................................. .51.4.1光合指标的测定 (5)1.4.2植物生长指标的测定 (5)1.4.3植物镉含量的测定 (5)1.5使用仪器 (5)1.6 数据分析 (5)2 结果与分析 (6)2.1 不同浓度镉胁迫下对E+、E-高羊茅光合作用的影响 (6)2.1.1 净光合速率 (6)2.1.2 胞间CO2浓度 (6)2.1.3 气孔导度 (6)2.2 不同浓度镉胁迫下对E+、E-高羊茅生长的影响 (7)2.2.1高羊茅的生长指标 (7)2.2.2高羊茅地上、地下生物量的分配 (8)2.3 不同浓度镉胁迫下对E+、E-高羊茅中各部分的镉含量的影响 ...................... (9)3 结论与讨论 .......................................................................................................................... (11)参考文献 .................................................................................................................................. . (14)附录 (16)谢辞 .................................................................................................................................. . (17)镉胁迫下内生真菌感染对高羊茅生长及光合特性的影响周健指导老师:施宠摘要:以感染内生真菌(Neotyphodium coenophialum)(E+)和未感染内生真菌(E-)的高羊茅(Festuca arundinacea)为实验材料,浇以CdCl2·5H2O配制的不同浓度水溶液进行镉胁迫实验。
通过研究内生真菌在镉胁迫下高羊茅的光合特性、生长指标、及植株各个部分镉含量的变化测定,分析内生真菌对宿主植物镉耐受性的影响。
结果表明:感染内生真菌的高羊茅植株净光合速率(Pn)、胞间CO2浓度(Ci)、气孔导度(Gs)、分蘖数、株高、根长、地上、地下干生物量都高于非感染高羊茅植株。
与未感染内生真菌的植株相比,内生真菌感染对高羊茅的地上生物量有显著增益作用,植株分蘖数、株高和根长都有不同程度的增加。
内生真菌感染改变了镉在高羊茅中的分配,增加了茎中镉的含量,而根和叶片中镉的含量降低。
其中根、叶中镉含量在浓度为5mg.L-1时E+植株显著低于E-植株,茎中镉含量在浓度为5mg.L-1时E+植株显著高于E-植株。
总体来看,内生真菌感染改善宿主高羊茅的Cd耐受性。
关键词:高羊茅;内生真菌;镉胁迫;光合特性;生长指标;镉含量The impact of Neotyphodium coenophialum under cadmium stress on Festuca arundinacea growth and photosynthetic characteristicsZhouJian Tutor: Shi ChongAbstract:Use tall fescue(Festuca arundinacea) infected with or free from Neotyphodium coenophialum as experimental material,added CdCl2• 5H2O into the water to do a cadmium stress test. Through the study of endophytic fungi’s influence on the photosyntheticcharacteristics, growth index, and the cadmium content of plant parts of tall fescue under cadmium stress and analyse the effect of endophyte infection on Cd resistance of tall fescue.The results show that : the endophyte infected tall fescue plants within the net photosynthetic rate (Pn), intercellular CO2concentration (Ci), stomatal conductance (Gs), number of tillers , plant height, root length, ground, underground dry biomass are higher than non-infected tall fescue plants. Comparedwith the endophyte-free tall fescue, endophyte infection improve the ground biomass of tall fescue.Plant tillering number, plant height and root length have different degrees of increase.Endophytic fungi infection changes the distribution of cadmium in tall fescue, increased the content of cadmium in stem, and reduce the content of cadmium in roots and leaves. The cadmium content in roots and leaves in the concentration of 5 mg·L-1, E + plant significantly lower than that of E - plants, cadmium content in the stem in a concentration of 5 mg·L-1 . E+plant significantly higher than that of E-plants. In conclusion, endophyte infection had a beneficial effect of Cd stress on the host tall fescue.Keywords:Festuca arundinacea; Neotyphodium coenophialum;Cadmium stress; Photosynthetic characteristics ; Growth index;Cadmium content内生真菌(Fungal endophyte or Endophytic fungi)是一类在植物体内度过大部分或全部生命周期、而宿主植物不显示外部症状的一类真菌[1]。
目前,对于内生真菌和宿主禾草共生关系的研究绝大多数集中于人工栽培的草坪草和牧草,其中又以高羊茅和黑麦草的研究最多。
羊茅属植物是冷地型草坪草的重要组成部分,其中高羊茅是最耐高温、耐旱的冷地型草坪草之一,但也只能耐受暂时的高温[2]。
一方面植物为内生真菌提供光合产物和矿物质,另一方面内生真菌的代谢物能刺激植物的生长发育[3],提高宿主植物对逆境的抵抗能力。
重金属污染和其它类型污染物相比,重金属的特殊性在于它不能被土壤微生物降解而从环境中彻底消除,当其在土壤中积累到一定程度时就会对土壤植物系统产生毒害和破坏作用。
而且,重金属还可能通过生物的富集作用,经食物链传递危及人类健康。
正是由于土壤重金属污染问题的严重性和普遍性,对重金属污染土壤修复问题的研究已成为当今农业、生态和环境科学领域研究的重要内容[4]。
镉是一种生物毒性极强的重金属元素[5]。
已知排放到环境中的镉有82%-94%进入土壤[6]。
镉在土壤中具有高度的移动性且对作物具有高度毒害性,因此镉污染土壤的治理一直是倍受关注的热点研究课题[6-7]现有的镉污染土壤的治理技术多以改造和净化污染环境,恢复土地原有质量为宗旨。
研究的方法主要为包括铲除和掩埋镉土的物理措施,以降低土壤镉的生物有效性的化学措施等。
对于这些措施存在投资大、周期长、效果不稳定等问题,实践中难于推广应用。
而植物修复是一种新型的利用植物去除和削减污染物的环境治理技术。
与传统的化学修复、物理和工程修复等技术手段相比其优点是:投资和维护成本低、操作简便、不造成二次污染、具有双重经济效益等。
关于感染内生真菌是否能增强宿主植物重金属耐性方面的研究报道较少。
就报道较多的分蘖数和产量变化而言,研究结果也很不一致,有的报道为正效应[8];有的报道为无显著效应[9];还有的报道为负效应[10]。
本试验以感染和未感染内生真菌的高羊茅为实验材料,在温室环境中对高羊茅进行不同浓度的镉胁迫处理,通过对比较E+和E-植株在生长、光合生理的差异,探讨内生真菌在宿主植物高羊茅重金属耐性方面的贡献,为将感染内生真菌的草坪草进一步用于重金属污染的修复提供基础依据。
1 材料与方法1.1 实验材料的建植实验材料为高羊茅(Festuca anendinacea Schreh ),品种为KY31,与内生真菌(Neotyphodium coenophialum)构成共生关系。