盐渍土中刺槐根际AMF群落特征及其提高刺槐耐盐性机制的研究
发布时间：2021-07-08 13:03
土壤盐渍化作为世界环境难题之一,严重制约着农林业的发展。刺槐（Robinia pseudoacacia）是盐碱地的造林树种之一,其耐盐性机制的研究对盐碱地的改良与利用具有重要意义。目前,丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）对刺槐耐盐性机制的研究多集中于生理、生化及相关基因的表达等方面,其耐盐性机制仍需要深入探讨。本文于我国北方四个盐渍化地区（内蒙古自治区的赤峰市和磴口市、宁夏回族自治区的平罗市以及甘肃省敦煌市）的刺槐林中采集了刺槐细根及其根际土,测定了其根际土壤理化性质、根系AMF侵染率和根际土中的孢子、菌丝密度,并利用Illumina Miseq测序研究了盐碱地刺槐根际AMF的群落组成及影响因素,在此基础上,通过人工模拟盐胁迫设计盆栽试验,探究了盐渍土中的优势菌种根内根生囊霉（Rhizophagus intraradices）在刺槐枯叶分解中的作用,阐明了添加枯叶和接种AMF对盐胁迫下刺槐生长状况的影响及影响机制,最后利用转录组测序技术从分子水平揭示了AMF提高刺槐耐盐性的机制。主要研究结果如下:1. 盐渍土中刺槐根际AMF群落组成及影响因...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
技术路线图
西北农林科技大学博士学位论文16图2-1采样地点分布图Fig.2-1Mapsoffoursalinesites2.1.2土壤理化性质的测定参照土壤理化分析方法进行土壤含水量测定：称取10g新鲜土壤样品放入铝盒中，于105oC烘箱中进行烘干处理（12h），三次称重无变化后取出，置于干燥器中冷却，然后进行称重，按照公式含水量（%）=（新鲜土壤质量-烘干土壤质量）/烘干土壤质量×100计算（鲍士旦2000）。土壤pH的测定：取1:5的鲜土和蒸馏水进行混合，用玻璃棒搅拌至充分混匀。静置片刻，用PB-10pH计（北京赛多利斯科学仪器有限公司）测定上清液的pH（Hendershotetal.1993）。采用质量法进行土壤水溶性盐含量测定：取适量的风干土，按照1:5的土水比制备土壤浸出液，放入烘干称重后的瓷蒸发皿内进行水浴蒸干。加入150g/L的H2O2重新浸润残渣，再蒸干。重复上一步，直至残渣全部变为白色。然后，将样品于105oC烘箱中进行烘干处理，恒重后冷却至室温，再进行称重。按照公式计算：土壤水溶性盐含量（g/kg）=（蒸发皿加残渣质量-蒸发皿质量）/风干土壤质量×1000（鲍士旦2000）。参照重铬酸钾氧化法进行土壤有机质测定：取适量风干土于100目筛中过滤，称取0.3g过筛土于试管中，加入5mL的0.8mol/L重铬酸钾溶液和5mL硫酸溶液，
西北农林科技大学博士学位论文24图2-2OTU数目的稀释曲线，刺槐根系（a）、根际土（b）中Fig.2-2OTUrarefactioncurvesofblacklocustroots(a)andrhizospheresoils(b)注：CF，赤峰；DK，磴口；PL，平罗；DH，敦煌。下同。Note:CF,Chifeng;DK,Dengkou;PL,Pingluo;DH,Dunhuang.Thesameasfollowings.2.1.6统计分析使用ANOVA（SASInstituteInc.2004）分析不同样地间土壤理化性质、AMF侵染率、孢子和菌丝密度以及香农指数多样性、OTU丰度的差异性。利用SAS软件中的逐步多元回归分析检测影响AMF侵染率和孢子形成的因素。使用R软件中置换多变量分析（PERMANOVA）和主成分分析（Principalcomponentsanalysis,PCA）探索土壤性质和AMF群落随采样地点发生的变化；使用R软件Vegan程序包的非度量多维定标（Non-metricmultidimensionalscaling,NMDS）来观察OTU的相对丰度以阐明样本点之间AMF群落组成的差异；使用R软件中Vegan程序包的"envfit"函数研究AMF群落组成与生境特征之间的关系（Oksanenetal.2013）。利用R软件Vegan程序包中的
【参考文献】：
期刊论文
[1]盐胁迫下比拉底白刺差异表达基因的转录组分析[J]. 田林,尹丹丹,成铁龙,夏新莉,尹伟伦. 林业科学研究. 2020(01)
[2]塔里木盆地盐生和干旱生境柽柳（Tamarix）凋落物分解特征[J]. 杨晶晶,吕瑞恒,梁继业,冯建菊,马国财,康佳鹏. 中国沙漠. 2020(01)
[3]不同土壤类型下甘蔗根系AM真菌多样性及与土壤因子关系[J]. 刘增亮,廖楠,汪茜,龙艳艳,袁照年,陈廷速. 基因组学与应用生物学. 2020(01)
[4]季节与小生境对喀斯特灌丛土壤丛枝菌根真菌群落的影响[J]. 赵蕾,盖爽爽,郑生猛,胡亚军,刘华英,何寻阳. 农业现代化研究. 2019(05)
[5]凋落物多样性及组成对凋落物分解和土壤微生物群落的影响[J]. 王小平,杨雪,杨楠,辛晓静,曲耀冰,赵念席,高玉葆. 生态学报. 2019(17)
[6]黄土丘陵区典型植被枯落物坡面分布及混入土壤对土壤性状的影响[J]. 王忠禹,王兵,刘国彬,刘佳鑫,李兆松. 自然资源学报. 2018(11)
[7]盐胁迫下木本植物光合作用响应机制研究进展[J]. 张波,荣立苹,陈柳,曹飞. 上海农业科技. 2017(05)
[8]球囊菌门丛枝菌根真菌最新分类系统菌种名录[J]. 王幼珊,刘润进. 菌物学报. 2017(07)
[9]石漠化区植被恢复过程凋落叶分解特征及其对土壤有机碳/氮的影响——以重庆中梁山为例[J]. 胡宁,马志敏,蓝家程,伍宇春,傅瓦利,袁红,娄露玲. 中国岩溶. 2016(05)
[10]丛枝菌根真菌对刺槐幼苗机械损伤响应机制的初步研究[J]. 李朕,胡文涛,唐明. 西北植物学报. 2015(07)
博士论文
[1]不同造林模式丛枝菌根真菌群落特征及其分解枯落物的研究[D]. 陈雪冬.西北农林科技大学 2018
[2]马尾松凋落物特性及松针分解过程与调控研究[D]. 陆晓辉.贵州大学 2017
本文编号：3271624
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：136 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
技术路线图
西北农林科技大学博士学位论文16图2-1采样地点分布图Fig.2-1Mapsoffoursalinesites2.1.2土壤理化性质的测定参照土壤理化分析方法进行土壤含水量测定：称取10g新鲜土壤样品放入铝盒中，于105oC烘箱中进行烘干处理（12h），三次称重无变化后取出，置于干燥器中冷却，然后进行称重，按照公式含水量（%）=（新鲜土壤质量-烘干土壤质量）/烘干土壤质量×100计算（鲍士旦2000）。土壤pH的测定：取1:5的鲜土和蒸馏水进行混合，用玻璃棒搅拌至充分混匀。静置片刻，用PB-10pH计（北京赛多利斯科学仪器有限公司）测定上清液的pH（Hendershotetal.1993）。采用质量法进行土壤水溶性盐含量测定：取适量的风干土，按照1:5的土水比制备土壤浸出液，放入烘干称重后的瓷蒸发皿内进行水浴蒸干。加入150g/L的H2O2重新浸润残渣，再蒸干。重复上一步，直至残渣全部变为白色。然后，将样品于105oC烘箱中进行烘干处理，恒重后冷却至室温，再进行称重。按照公式计算：土壤水溶性盐含量（g/kg）=（蒸发皿加残渣质量-蒸发皿质量）/风干土壤质量×1000（鲍士旦2000）。参照重铬酸钾氧化法进行土壤有机质测定：取适量风干土于100目筛中过滤，称取0.3g过筛土于试管中，加入5mL的0.8mol/L重铬酸钾溶液和5mL硫酸溶液，
西北农林科技大学博士学位论文24图2-2OTU数目的稀释曲线，刺槐根系（a）、根际土（b）中Fig.2-2OTUrarefactioncurvesofblacklocustroots(a)andrhizospheresoils(b)注：CF，赤峰；DK，磴口；PL，平罗；DH，敦煌。下同。Note:CF,Chifeng;DK,Dengkou;PL,Pingluo;DH,Dunhuang.Thesameasfollowings.2.1.6统计分析使用ANOVA（SASInstituteInc.2004）分析不同样地间土壤理化性质、AMF侵染率、孢子和菌丝密度以及香农指数多样性、OTU丰度的差异性。利用SAS软件中的逐步多元回归分析检测影响AMF侵染率和孢子形成的因素。使用R软件中置换多变量分析（PERMANOVA）和主成分分析（Principalcomponentsanalysis,PCA）探索土壤性质和AMF群落随采样地点发生的变化；使用R软件Vegan程序包的非度量多维定标（Non-metricmultidimensionalscaling,NMDS）来观察OTU的相对丰度以阐明样本点之间AMF群落组成的差异；使用R软件中Vegan程序包的"envfit"函数研究AMF群落组成与生境特征之间的关系（Oksanenetal.2013）。利用R软件Vegan程序包中的
【参考文献】：
期刊论文
[1]盐胁迫下比拉底白刺差异表达基因的转录组分析[J]. 田林,尹丹丹,成铁龙,夏新莉,尹伟伦. 林业科学研究. 2020(01)
[2]塔里木盆地盐生和干旱生境柽柳（Tamarix）凋落物分解特征[J]. 杨晶晶,吕瑞恒,梁继业,冯建菊,马国财,康佳鹏. 中国沙漠. 2020(01)
[3]不同土壤类型下甘蔗根系AM真菌多样性及与土壤因子关系[J]. 刘增亮,廖楠,汪茜,龙艳艳,袁照年,陈廷速. 基因组学与应用生物学. 2020(01)
[4]季节与小生境对喀斯特灌丛土壤丛枝菌根真菌群落的影响[J]. 赵蕾,盖爽爽,郑生猛,胡亚军,刘华英,何寻阳. 农业现代化研究. 2019(05)
[5]凋落物多样性及组成对凋落物分解和土壤微生物群落的影响[J]. 王小平,杨雪,杨楠,辛晓静,曲耀冰,赵念席,高玉葆. 生态学报. 2019(17)
[6]黄土丘陵区典型植被枯落物坡面分布及混入土壤对土壤性状的影响[J]. 王忠禹,王兵,刘国彬,刘佳鑫,李兆松. 自然资源学报. 2018(11)
[7]盐胁迫下木本植物光合作用响应机制研究进展[J]. 张波,荣立苹,陈柳,曹飞. 上海农业科技. 2017(05)
[8]球囊菌门丛枝菌根真菌最新分类系统菌种名录[J]. 王幼珊,刘润进. 菌物学报. 2017(07)
[9]石漠化区植被恢复过程凋落叶分解特征及其对土壤有机碳/氮的影响——以重庆中梁山为例[J]. 胡宁,马志敏,蓝家程,伍宇春,傅瓦利,袁红,娄露玲. 中国岩溶. 2016(05)
[10]丛枝菌根真菌对刺槐幼苗机械损伤响应机制的初步研究[J]. 李朕,胡文涛,唐明. 西北植物学报. 2015(07)
博士论文
[1]不同造林模式丛枝菌根真菌群落特征及其分解枯落物的研究[D]. 陈雪冬.西北农林科技大学 2018
[2]马尾松凋落物特性及松针分解过程与调控研究[D]. 陆晓辉.贵州大学 2017
本文编号：3271624
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