园艺学报 ›› 2025, Vol. 52 ›› Issue (9): 2410-2424.doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2024-0858
杜丽君, 刘英材, 史妍妍, 汪洋, 李春晖, 何银涛, 王旭, 边传杰, 张满让*()
收稿日期:
2025-01-24
修回日期:
2025-03-15
出版日期:
2025-09-25
发布日期:
2025-09-24
通讯作者:
基金资助:
DU Lijun, LIU Yingcai, SHI Yanyan, WANG Yang, LI Chunhui, HE Yintao, WANG Xu, BIAN Chuanjie, ZHANG Manrang*()
Received:
2025-01-24
Revised:
2025-03-15
Published:
2025-09-25
Online:
2025-09-24
摘要:
为探究接种丛枝菌根真菌(AMF)对盐碱胁迫下苹果嫁接苗生长的影响及其作用机理,以1年生‘秦脆’和‘瑞雪’嫁接盆苗(砧木M26)为试材,设置对照(清水灌溉)、盐碱胁迫(0.2 mol · L-1 NaHCO3︰NaCl = 1︰1,SA)、接种AMF(接种根内球囊霉,AMF)和SA + AMF(提前60 d接种AMF,再浇灌SA)处理。SA处理显著降低了‘秦脆’和‘瑞雪’的株高、茎粗、新梢生长量、根面积、根长、根体积以及叶绿素含量和光合速率,而接种AMF缓解了盐碱胁迫对苹果幼苗造成的伤害;与SA处理相比,SA + AMF处理‘秦脆’和‘瑞雪’的抗氧化酶活性显著升高,‘秦脆’叶片的POD、SOD和CAT活性分别升高了28.27%、48.72%和37.01%,而‘瑞雪’叶片POD、SOD和CAT活性分别升高了12.75%、23.37%和16.10%,并且叶片和根系的MDA含量均显著下降;‘秦脆’和‘瑞雪’的TTC还原强度分别升高71.40%和34.29%,根系柠檬酸含量分别增长了105.26%和122.22%,AMF通过促进柠檬酸的分泌来降低根系pH,增强了‘秦脆’和‘瑞雪’的耐盐碱性。盐碱条件下AMF共生降低了叶片中Na+含量,根系和叶片中的K+含量进一步上升,Na+/K+比值显著下降,其中‘秦脆’根系的Na+/K+比值恢复到了对照水平。可见,接种AMF能够促进苗木树势的恢复,增加根系活力、叶绿素含量和光合速率,调节Na+/K+比率来维持离子平衡,减少盐碱胁迫对植株造成的离子毒害,通过增强植株的SOD、POD和CAT活性来减少活性氧的积累,减少植株所受到的氧化损伤。此外,盐碱胁迫下AMF通过增加柠檬酸分泌来平衡根系pH,减少根系受到的pH胁迫,以此来缓解盐碱胁迫对植株造成的生长抑制。
杜丽君, 刘英材, 史妍妍, 汪洋, 李春晖, 何银涛, 王旭, 边传杰, 张满让. 丛枝菌根真菌对苹果品种耐盐碱的影响及缓解机理[J]. 园艺学报, 2025, 52(9): 2410-2424.
DU Lijun, LIU Yingcai, SHI Yanyan, WANG Yang, LI Chunhui, HE Yintao, WANG Xu, BIAN Chuanjie, ZHANG Manrang. Effect of Arbuscular Mycorrhizal Fungi on the Growth and Mechanism of Different Apple Cultivar Under Salt-Alkali Stress[J]. Acta Horticulturae Sinica, 2025, 52(9): 2410-2424.
图1 盐碱胁迫下AMF对‘秦脆’和‘瑞雪’苹果嫁接苗根系的侵染情况 SA:0.2 mol · L-1 NaHCO3 + NaCl;AMF:接种根内球囊霉;SA + AMF:AMF接种60 d后再进行SA处理。不同小写字母表示在0.05水平差异显著。下同
Fig. 1 The Phenotype and mycorrhizal infection rate of‘Qincui’and‘Ruixue’apples SA:0.2 mol · L-1 NaHCO3 + NaCl;AMF:Inoculation with Rhizophagus intraradices;SA + AMF:SA treatment applied 60 days after AMF inoculation. Different lowercase letters indicate significant difference at the 0.05 probability level. The same below
品种 Cultivar | 处理 Treatment | 株高/cm Height | 茎粗/mm Stem diameter | 新梢生长量/cm Shoot growth | 根面积/cm2 Root area | 根长/cm Root length | 根体积/cm3 Root volume |
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‘秦脆’ ‘Qincui’ | 对照Control | 106.0 ± 2.6 b | 7.3 ± 0.3 b | 82.3 ± 2.5 b | 96.1 ± 3.5 b | 3 294.6 ± 74.8 b | 2 630.6 ± 187.5 b |
SA | 83.0 ± 4.4 d | 6.4 ± 0.2 c | 71.3 ± 2.3 c | 77.1 ± 1.3 d | 2 672.1 ± 180.5 d | 1 924.0 ± 155.8 c | |
AMF | 120.7 ± 5.6 a | 8.1 ± 0.5 a | 100.7 ± 2.1 a | 117.1 ± 5.3 a | 3 509.4 ± 110.3 a | 3 061.3 ± 161.4 a | |
SA + AMF | 97.0 ± 5.2 c | 7.2 ± 0.3 b | 80.3 ± 2.5 b | 83.6 ± 2.5 c | 3 056.6 ± 19.1 c | 2 437.3 ± 231.1 b | |
‘瑞雪’ ‘Ruixue’ | 对照Control | 81.0 ± 1.7 b | 7.1 ± 0.2 c | 73.9 ± 2.0 b | 91.4 ± 0.6 b | 3 060.0 ± 122.6 b | 2 592.3 ± 133.2 b |
SA | 70.0 ± 1.7 d | 6.3 ± 0.2 d | 66.6 ± 1.4 c | 72.7 ± 2.2 c | 2 551.1 ± 174.8 d | 1 914.3 ± 124.1 c | |
AMF | 89.0 ± 3.6 a | 8.1 ± 0.2 a | 98.2 ± 0.2 a | 102.9 ± 3.0 a | 3 441.2 ± 136.5 a | 3 030.0 ± 123.1 a | |
SA + AMF | 77.7 ± 1.5 c | 7.6 ± 0.2 b | 71.3 ± 0.6 b | 91.7 ± 8.2 b | 2 706.4 ± 272.3 c | 2 347.7 ± 186.9 b |
表1 盐碱胁迫20 d后‘秦脆’和‘瑞雪’苹果嫁接苗的生理指标
Table 1 Physiological indexes of‘Qincui’and‘Ruixue’apple grafted seedings after 20 days under salt-alkali treatment
品种 Cultivar | 处理 Treatment | 株高/cm Height | 茎粗/mm Stem diameter | 新梢生长量/cm Shoot growth | 根面积/cm2 Root area | 根长/cm Root length | 根体积/cm3 Root volume |
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‘秦脆’ ‘Qincui’ | 对照Control | 106.0 ± 2.6 b | 7.3 ± 0.3 b | 82.3 ± 2.5 b | 96.1 ± 3.5 b | 3 294.6 ± 74.8 b | 2 630.6 ± 187.5 b |
SA | 83.0 ± 4.4 d | 6.4 ± 0.2 c | 71.3 ± 2.3 c | 77.1 ± 1.3 d | 2 672.1 ± 180.5 d | 1 924.0 ± 155.8 c | |
AMF | 120.7 ± 5.6 a | 8.1 ± 0.5 a | 100.7 ± 2.1 a | 117.1 ± 5.3 a | 3 509.4 ± 110.3 a | 3 061.3 ± 161.4 a | |
SA + AMF | 97.0 ± 5.2 c | 7.2 ± 0.3 b | 80.3 ± 2.5 b | 83.6 ± 2.5 c | 3 056.6 ± 19.1 c | 2 437.3 ± 231.1 b | |
‘瑞雪’ ‘Ruixue’ | 对照Control | 81.0 ± 1.7 b | 7.1 ± 0.2 c | 73.9 ± 2.0 b | 91.4 ± 0.6 b | 3 060.0 ± 122.6 b | 2 592.3 ± 133.2 b |
SA | 70.0 ± 1.7 d | 6.3 ± 0.2 d | 66.6 ± 1.4 c | 72.7 ± 2.2 c | 2 551.1 ± 174.8 d | 1 914.3 ± 124.1 c | |
AMF | 89.0 ± 3.6 a | 8.1 ± 0.2 a | 98.2 ± 0.2 a | 102.9 ± 3.0 a | 3 441.2 ± 136.5 a | 3 030.0 ± 123.1 a | |
SA + AMF | 77.7 ± 1.5 c | 7.6 ± 0.2 b | 71.3 ± 0.6 b | 91.7 ± 8.2 b | 2 706.4 ± 272.3 c | 2 347.7 ± 186.9 b |
图3 盐碱胁迫20 d后‘秦脆’和‘瑞雪’苹果的叶片叶绿素相对含量(A)和光合速率(B)
Fig. 3 Chlorophyll content(A)and photosynthetic rate(B)of‘Qincui’and‘Ruixue’apple after 20 days under salt-alkali treatment
图6 盐碱处理20 d后‘秦脆’和‘瑞雪’苹果POD、SOD、CAT活性和MDA含量
Fig. 6 POD,SOD,CAT activities and MDA content in‘Qincui’and‘Ruixue’after 20 days under salt-alkali treatment
图7 盐碱胁迫后苹果嫁接苗根系TTC染色 根尖颜色越红表示根系越有活力
Fig. 7 TTC staining of apple seedlings under saline-alkali stress The redder the root tip color indicates the more active of root
图10 盐碱胁迫下AMF对‘秦脆’和‘瑞雪’苹果Na+含量、K+含量、Na+︰K+比率的影响
Fig. 10 Effects of saline-alkali stress and AMF on the Na+ content,K+ content and Na+︰K+ ratio of‘Qincui’and‘Ruixue’
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