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AM真菌丛枝发育在诱导植物抗病性中的作用初探
  • 项目名称:AM真菌丛枝发育在诱导植物抗病性中的作用初探
  • 项目类别:面上项目
  • 批准号:30471164
  • 申请代码:C140601
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2005-01-01-2007-12-31
  • 项目负责人:刘润进
  • 负责人职称:教授
  • 依托单位:青岛农业大学
  • 批准年度:2004
中文摘要:

丛枝菌根(AM)是由专性共生真菌与植物形成的互惠共生体,以其在根皮层细胞内所形成的丛枝结构而得名。通常认为丛枝的功能是共生真菌与植物之间进行营养物质交换的场所。然而,国内外均有试验表明丛枝的生长发育与植物土传病害的发生发展密切相关。本项目拟以AM 真菌珠状巨孢囊霉(Gigaspora margarita)和根内球囊霉(Glomus intraradices),以及棉花黄萎病和大豆胞囊线虫病为研究对象,采用隔网分室与分根试验技术、激光扫描共聚焦显微镜、原位杂交等方法重点探索丛枝的生长扩展速率、发育阶段、着生数量等在拮抗病原物、诱导植物抗病性等方面所产生的作用,为探讨丛枝的新功能提供实验依据。另外,泡囊的大小、数量和定殖区域对植物抗病性的影响也是本项目一部分研究内容。该项目对于菌根诱导植物抗病性机制的创新性研究具有一定的理论意义和潜在的实际价值。

结论摘要:

丛枝菌根(arbuscular mycorrhizae,AM)真菌与其它微生物尤其是土传病原物之间存在着相互作用关系。丛枝是AM最重要的结构,其功能不仅与养分吸收、释放有关,而且还与诱导植物防御反应有关。本研究采用盆栽、分根区室和隔网分室试验,并利用电镜技术和化学分析等手段研究AM真菌丛枝发育在诱导西瓜、大豆和棉花抗病性中的作用。结果表明,AM真菌在西瓜根系皮层细胞的丛枝着生率分别与根内镰刀菌数量、对根系的侵染以及西瓜枯萎病的病害严重程度成显著的负相关关系。不同发育时期的丛枝对大豆胞囊线虫的发育和病害发生都有抑制作用,以丛枝发育盛期接种大豆胞囊线虫,AM真菌抗线虫病害作用效果最明显。通过分析AM真菌与病原菌不同空间的处理对大豆、棉花防御性酶的诱导效果,证实AM真菌能在一定范围内系统性诱导植株与抗病性相关的防御性酶类,使根系对病原物的侵染产生快速反应。本研究首次在组织、生理和分子水平上证实丛枝具有诱导植物抗病性的新功能。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 30
  • 0
  • 0
  • 0
  • 1
期刊论文
著作
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