丛枝菌根真菌与根瘤菌接种对大豆根瘤分布及磷素吸收的影响
2012-11-21丁效东李淑仪
植物营养与肥料学报 2012年3期
丁效东,张 林,李淑仪,冯 固*
(1中国农业大学资源与环境学院,植物-土壤相互作用教育部重点开放实验室,北京100194;2广东省生态环境与土壤研究所,广东广州510650)
豆科植物根际微生态系统中共同繁衍着大量的丛枝菌根(arbuscular mycorrhizae,AM)真菌和根瘤菌,它们在长期进化过程中与豆科植物形成了AM真菌-豆科植物-根瘤菌三重共生的关系[1-3],这种共生体具有很重要的农业和生态意义[4]。早在高等植物没有出现以前,菌根真菌已与古老的陆生植物形成共生体,在陆地生态系统中扮演着至关重要的角色[5]。与AM真菌相比,根瘤菌(rhizobia)的共生起源要晚得多,约为距今0.65亿年前的白垩纪[6]。根瘤菌是一类广泛分布于土壤中的革兰氏阴性细菌,能与豆科植物形成高度专化的共生关系,侵染豆科植物根部形成根瘤,进而固定空气中的分子态氮形成能被植物利用的有机氮。在磷缺乏土壤中,特别是难溶性磷含量高的土壤,磷的吸收成为固氮豆科作物生长和结瘤固氮过程中一个限制因素[7]。在低磷土壤中,AM真菌通过对土壤中磷营养的吸收,满足根瘤生长和固氮作用对磷的需求[7-8],但是当AM真菌缺乏时将导致大豆根瘤固氮减少,甚至完全被抑制[9]。
在AM真菌-豆科植物-根瘤菌共生体系中,每种微生物活性的改变都会影响另一种微生物的生存和发展[10]。研究表明,根瘤信号(根瘤因子)刺激AM真菌对寄主的侵染[11]。菌根真菌是否直接抑制了部分根瘤的固氮活性而同时又促进了另一部分根瘤的活性?即抑制了一些衰老的根瘤的活性而促进幼小、活性强的根瘤的固氮活性。……
登录APP查看全文
