课题基金 / 基金详情

ERM对桃叶杜鹃抗旱性的调控机制

批准号:
31560223
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
43.0 万元
负责人:
欧静
依托单位:
学科分类:
园林学
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
韦小丽、谌端玉、王丽娟、杨凤、陈荣建、张仁嫒、龙海燕

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项目成果

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中文摘要
以优良抗旱杜鹃花类菌根(ERM)真菌菌株接种桃叶杜鹃(不接种对照),进行水分胁迫试验,从细胞与生理代谢水平两个层次对ERM调控桃叶杜鹃抗旱生理机制进行研究。在细胞水平上,通过对桃叶杜鹃菌根苗的菌根显微结构、植物细胞精细结构分析,研究共生根系及植物细胞抗旱或御旱的形态变化;在生理代谢水平上,对接种苗重要内源植物激素、光合特性特别是光合产物的积累与分布、渗透调节以及相关酶活性等多个方面的测试与相关关系分析,探讨桃叶杜鹃菌根苗抗旱生理机理。项目验证科学假设:菌根化桃叶杜鹃抗旱性的增加是因为ERM迅速地积累、促进或改变植物激素合成(特别是作为干旱信号的脱落酸ABA);同时或进而影响或调控光合、抗氧化酶活性等因素,从而调节植物整体的生理生化反应以应对干旱胁迫。项目研究的意义在于为桃叶杜鹃引种驯化、节水栽培与园林应用提供理论依据,同时为高山常绿杜鹃菌根化栽培及后续研究提供基础数据与支持。
英文摘要
Using a Ericoid Mycorrhiza(ERM) fungi strain with excellent drought resistance isolates inoculate to Rhododendron annae seedlings, then under different water stress conditions , the physiological mechanism of drought resisting were studied from Cellular and physiological metabolism two levels. To evaluate morphological changes of the mycorrhizal roots and plant cells with drought-resistant of Rhododendron annae seedling we research the mycorrhizal microstructure, plant cell fine structure and mycorrhizal colonisation rate index. Measure and probe the contents of endogenous hormones, photosynthetic characters especially the absorption and distribution of the photosynthetic product element, osmotic regulation, autioxidant enzyme activities. The project is to test the hypothesis that drought resistance increased of mycorrhizaled Rhododendron annae seedlings are because of ERM can rapid accumulation, promote change of plant hormones(especially the drought signal——abscisic acid,ABA);At the same time, or in turn, influence control factors such as photosynthesis, antioxidant enzyme activity, thereby adjusting the physiological and biochemical reaction of the plants in response to drought stress. The significance of this project research is to provide the theoretical foundation to domestication , water-saving culture and landscape application with R. annae for example.At the same time, provide basic data for the mycorrhizal cultivation and follow-upresearch for alpine evergreen Rhododendron as well.
在前人筛选出的对宿主生长量有较大促进作用的优良真菌菌株基础上,人工模拟自然干旱条件,开展桃叶杜鹃菌根苗抗旱机理研究。主要结果:(1)不同水分梯度下,接种ERM菌株的苗木较CK显著提高可溶性糖和可溶性蛋白含量,SOD、POD、CAT和NR酶活性,降低了脯氨酸含量;接种后提高了苗木相对含水量,降低苗木水分饱和亏缺,从而增强其保水能力;(2)持续干旱后复水,菌根苗根冠比、叶片相对含水量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量均高于CK,表明在一定干旱时间内,菌根苗较CK苗有较强的适应干旱能力。(3)菌根苗具有更加耐旱的形态解剖及细胞超微结构特征,在胁迫过程中发生适应性结构改变的能力也更强,能够减缓干旱胁迫对幼苗各组织结构的损伤,维持植物各项生理功能的进行,使植物具有更多抵制逆境的物质和能量基础。(4)干旱胁迫及持续后复水,接种ERM菌株显著提高光合色素含量、Pn、Tr、Gs和WUE,同时降低了Ci,叶绿素荧光参数Fo、Fv/Fm促升, Fm、Fv/F0、ΦPSⅡ以及ETR下降,荧光参数的变化幅度小于CK。在干旱条件下,幼苗均以降低光化学淬灭qP而增加非光化学淬灭NPQ的方式来保护植株光系统Ⅱ,干旱胁迫下,接种ERM真菌能减轻幼苗光反应中心受损伤程度。(5)干旱胁迫下,植物生长促进型激素IAA、GA3、ZR含量呈下降变化,生长抑制型激素ABA、JA含量升高,表明植物通过减缓生长、促进气孔关闭、降低蒸腾等生理活动来降低水分的消耗,以主动、互作和协调的形式来响应干旱胁迫,降低干旱对植株的伤害。复水后,IAA/ABA、ZR/ABA、(IAA+ZR+GA3)/ABA各比值都有不同程度的回升,证实在干旱胁迫及胁迫解除后植物通过多种激素共同互作、共同调节。(6)通过13C追踪分析,干旱胁迫下,菌根苗总固定光合同化物量增加,且分配到根中的同化物增多,而地上部分的同化物分配率相对减少。(7)TY29和TY35号菌株是抗旱优株。项目成果为桃叶杜鹃等高山常绿杜鹃的保护和苗木培育提供一定的理论依据和技术指导。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
DOI: --
发表时间: 2017
期刊: 湖南农业大学学报(自然科学版)
影响因子: --
作者: [陈荣建, 欧静, 王丽娟, 龙海燕, 熊贤荣, 熊丹]
通讯作者: 熊丹
DOI: --
发表时间: 2018
期刊: 西南林业大学学报(自然科学)
影响因子: --
作者: [熊贤荣, 欧静, 龙海燕, 欧阳嘉晖, 熊丹]
通讯作者: 熊丹
DOI: 10.13346/j.mycosystema.180277
发表时间: 2019
期刊: 菌物学报
影响因子: --
作者: [何敏红, 何跃军, 吴春玉, 欧静, 林艳, 方正圆, 韩勖, 徐鑫洋]
通讯作者: 徐鑫洋
DOI: 10.14067/j.cnki.1673-923x.2018.09.002
发表时间: 2018
期刊: 中南林业科技大学学报
影响因子: --
作者: [李朝婵, 钱沉鱼, 全文选, 唐凤华, 许塔艳, 欧静]
通讯作者: 欧静
共 16 条
    ERM真菌诱导RdbZIP47基因调控马缨杜鹃抗旱分子机制
    • 批准号:
      32560390
    • 项目类别:
      地区科学基金项目
    • 资助金额:
      32.00万元
    • 批准年份:
      2025
    • 负责人:
      欧静
    • 依托单位:
    国内基金
    海外基金