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一种利用乡土丛枝菌根真菌提高车桑子苗期抗旱性的方法

技术摘要:
本发明公开了一种利用乡土丛枝菌根真菌提高车桑子苗期抗旱性的方法,包括:(1)土壤采集:包括根际土壤采集和盆栽土壤采集;(2)盆栽基质制备:将步骤(1)中盆栽土壤经灭菌、混匀后,用于车桑子生长的培养基质;(3)乡土丛枝菌根真菌分离:从步骤(1)中采集的根际土壤样品中  全部
背景技术:
车桑子(Dodonaea  viscosa  Jacq.)为无患子科车桑子属植物,是世界上分布最广 的物种之一。我国仅有的车桑子分布于西南部、南部至东南部,又名坡柳、明油子,是西南干 热河谷区植被灌木层的建群种。车桑子具有重要的医药价值和农药价值,具耐干旱、萌生力 强、根系发达、丛生等习性,是一种良好的固沙保土树种,因此它也是干热河谷区重要的植 被恢复树种。但干旱对车桑子幼苗期的过滤效应十分显著,在植被恢复过程中尤其应加强 苗期管护。 丛枝菌根真菌是一种内生菌根真菌,能与地球上80%以上的陆生植物形成菌根共 生体,是土壤共生真菌中宿主种类最多和分布最广的一类真菌。丛枝菌根真菌与植物共生 可增加对低迁移离子的吸收;促进生根和植株的建立;减少病原菌作用;改善土壤结构质 量;提高植物群落多样性;改善土壤养分循环;提高植物对生物和非生物胁迫的耐受性,包 括对干旱胁迫、重金属胁迫、盐胁迫的抵抗等。 研究表明,菌根共生体对特定的生存环境表现出明显的局域适应性。胁迫环境中 的丛枝菌根真菌通常对环境胁迫具有较强的耐受性,对宿主的侵染能力更强,因而对植物 的促进作用也更加显著。在干旱胁迫条件下,接种从干旱地区分离出来的乡土耐旱真菌菌 株是保证干旱胁迫下植物生长的一项重要策略。从进化的角度来说,植物和丛枝菌根真菌 群落是相互适应的,同时,它们也会更加适应原有的土壤环境(co-adaptation  model)。 1.目前多数研究主要都是通过接种购买的丛枝菌根真菌商业菌种进行比较,而缺 乏对环境中乡土丛枝菌根真菌的研究。丛枝菌根真菌商业菌种的应用不一定适合当地植物 和土壤环境,因此,在实际应用中受到限制。 2.现有文献中也有少数研究开始关注乡土丛枝菌根真菌,然而,主要关注乡土菌 的少数几个菌种,而对整个乡土丛枝菌根真菌群落缺乏研究。同时,接种特定的丛枝菌根真 菌菌种需要将分离出的菌根真菌进行纯化培养,过程更为复杂繁琐。并且多种丛枝菌根真 菌之间通常具有协同作用,菌根群落对宿主的作用要强于单个物种。因此,在群落水平上对 环境中乡土丛枝菌根真菌进行研究更具有现实意义。
技术实现要素:
为解决现有技术中不能够很好地解决车桑子苗期抗旱性的缺陷,本发明公开了一 种利用乡土丛枝菌根真菌提高车桑子苗期抗旱性的方法,实现的目的为直接从干热河谷区 车桑子根际土中分离丛枝菌根真菌群落,并将其在当地土壤上接种于车桑子,从而促进丛 枝菌根真菌在当地土壤环境中的生态应用。该方法操作方便、成本低、效果好,可用于野外 环境车桑子的植被恢复。 3 CN 111587727 A 说 明 书 2/5 页 为了实现上述目的,本发明公开的技术方案为:本发明提供的一种利用乡土丛枝 菌根真菌提高车桑子苗期抗旱性的方法,包括如下步骤: (1)土壤采集:包括根际土壤采集和盆栽土壤采集, 根际土壤采集:在干热季节,采集车桑子根际土壤样品,将根际土壤采集于自封袋 中,并用冰盒运回实验室,保存于4℃的冰箱中备用; 盆栽土壤采集:在车桑子生长区采集表层土壤,将采集的土壤运回实验室,过2mm 筛后作为后续盆栽车桑子的土壤备用; (2)盆栽基质制备:将步骤(1)中盆栽土壤经灭菌、混匀后,用于车桑子生长的培养 基质; (3)乡土丛枝菌根真菌分离:从步骤(1)中采集的根际土壤样品中分离出乡土丛枝 菌根真菌孢子,以该乡土丛枝菌根真菌孢子为接种物; (4)真菌接种:在上述步骤(2)培养基质中加入步骤(3)分离出的乡土丛枝菌根真 菌接种物; (5)种子处理:在车桑子种子成熟季节,选择自然植被受人类干扰相对较小,性状 优良的母树采集成熟饱满的车桑子种子,采集的种子装于布袋,带回实验室自然风干保存, 播种前,将采集的成熟种子破除休眠后,播种于步骤(4)制备好的培养基质中,播种后在表 面再覆盖上灭菌基质,不露出种子; (6)苗期管理与观察:车桑子生长培养期间将培养基质放于温度为25/35℃,夜/昼 培养:8h/16h的气候培养箱或野外大棚置物架上进行培养,待车桑子种子发芽,长出4-5片 子叶后,间苗,观测植物生长状况。 进一步的,所述步骤(2)中盆栽基质灭菌采用高温高压的方法,具体操作方法如 下:121℃、103.5kPa条件下,用高压灭菌锅湿热灭菌1h,反复灭菌3次,灭菌时间间隔为24h, 以完全消除土壤微生物孢子。 进一步的,所述步骤(3)中乡土丛枝菌根真菌孢子分离采用湿筛倾析-蔗糖离心法 进行,即:将根际土壤按照质量1:10的比例放在灭菌水中,用离心机在2000转/分钟下离心5 分钟,去除漂浮物,再加入质量浓度为50%蔗糖溶液将沉积物混匀,在2000转/分钟下离心1 分钟,将溶液倒入50μm的土筛中过滤,用清水洗除蔗糖,最后用滤膜在真空下过滤,过滤得 到的孢子用质量浓度为5%次氯酸钠灭菌5分钟,最后用灭菌水洗净。 进一步的,所述步骤(5)中车桑子种子休眠破除是将种子浸泡在质量浓度为98% 硫酸溶液中,浸泡10min后,去除浓硫酸,并用清水洗净。 综上,本发明所具有的有益效果包括:1.采用浓硫酸处理方法破除车桑子种子休 眠,播种一个月左右,车桑子种子发芽率达到90%以上。种子发芽率高,浪费少。 2.本发明可以快速获得当地乡土丛枝菌根真菌群落,用于接种的丛枝菌根真菌孢 子包括多种耐旱性丛枝菌根真菌菌种,多种菌种发挥协同促进作用,从而可显著增强当地 车桑子耐旱性。在干旱胁迫条件下,车桑子对乡土丛枝菌根真菌群落具有较高的依赖性,接 种乡土丛枝菌根真菌促进了车桑子幼苗生长和生物量积累。 3.本发明利用植物、丛枝菌根真菌与土壤环境之间的局域适应性关系,可推广到 其它本地物种在植被恢复中的应用。同时,在接种量较大时,可将分离的菌根孢子借助玉米 作为寄主进行扩繁,扩繁后以包含植物根系和菌根孢子的土壤为接种剂,应用于野外植被 4 CN 111587727 A 说 明 书 3/5 页 恢复实践。 4.本发明就地取材、操作方便,同时不用购买商业丛枝菌根真菌菌种,成本低,并 且促生效果更加显著,可发挥良好的经济效益和生态效益。
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