接种丛枝菌根真菌对无芒雀麦生长特性及糖含量的影响

doi:10.11686/cyxb2025272

摘要/Abstract

摘要：

为探究接种丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi， AMF）对无芒雀麦植株生长特性及糖含量的影响，以‘乌苏1号’无芒雀麦为试验材料，通过盆栽试验法对无芒雀麦接种3种丛枝菌根真菌，即摩西管柄囊霉、根内根孢囊霉和异形根孢囊霉。结果表明，单一接种和复合接种均能有效地侵染无芒雀麦根系，其侵染率为69.83%~80.29%，接种丛枝菌根提高了无芒雀麦生长指标和叶绿素含量，并改善了无芒雀麦根总长、根表面积、根体积、根尖数和交叉数等，其中摩西管柄囊霉和根内根孢囊霉复合接种效果最显著，使总生物量、根总长和根表面积分别较对照提高107.67%、73.34%和79.63%。单一接种和复合接种均显著提高了无芒雀麦叶片和根系的蔗糖及葡萄糖含量，其中复合接种效果更显著。通过隶属函数综合分析得出，摩西管柄囊霉和异形根孢囊霉的复合接种处理对无芒雀麦根系构型的建立和糖含量的改善效果最佳。

关键词: 丛枝菌根真菌, 无芒雀麦, 根系构型, 糖含量

Abstract:

In this study， we inoculated Bromus inermis ‘Wusu No.1’ with arbuscular mycorrhizal fungi （AMF） and determined its effects on the growth characteristics and sugar content of the host plant. A pot experiment was conducted using B. inermis ‘Wusu No.1’ and three AMF species-Funneliformis mosseae， Rhizophagus intraradices， and Rhizophagus irregularis. These AMF were inoculated alone or in various combinations onto B. inermis plants. The results show that AMF， whether inoculated singly or co-inoculated， effectively colonized the roots of B. inermis， with colonization rates ranging from 69.83% to 80.29%. Compared with non-inoculated plants， those inoculated with AMF showed higher values for growth indicators and chlorophyll content， and higher values for total root length， root surface area， root volume， root tip number， and root cross number. Among the various treatments， the combined inoculation of F. mosseae and R. intraradices had the most significant effect， increasing the total biomass， total root length， and root surface area by 107.67%， 73.34%， and 79.63%， respectively， compared with the control group. Both single and co-inoculation of F. mosseae and R. intraradices resulted in significantly increased sucrose and glucose contents in the leaves and roots of B. inermis plants， with higher values in the co-inoculation treatment. A comprehensive analysis using the membership function method revealed that the co-inoculation treatment with F. mosseae and R. irregularis yielded the best results in terms of establishing root architecture and improving sugar content in B. inermis.

Key words: arbuscular mycorrhizal fungi, Bromus inermis, root architecture, sugar content

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图/表 7

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处理 Treatment	茎粗 Stem thickness （cm）	单株地上生物量 Above-ground biomass （g·plant^-1）	单株地下生物量 Below-ground biomass （g·plant^-1）	单株总生物量 Total biomass （g·plant^-1）	根冠比 Root-crown ratio	叶片数 Number of leaves
CK	1.01±0.04d	3.74±0.10d	7.83±0.29b	8.86±0.34d	0.47±0.08cd	39.25±1.49b
FM	1.40±0.14ab	5.73±0.95a	10.08±0.57ab	15.80±0.69ab	0.57±0.06a	45.00±2.45a
FY	1.48±0.06a	5.53±0.36ab	10.15±0.46ab	15.68±0.41ab	0.54±0.04ab	46.25±1.37a
FG	1.34±0.05abc	4.45±0.31abc	10.50±0.84ab	14.90±0.94abc	0.43±0.04cd	48.25±1.90a
FMY	1.39±0.05abc	4.12±0.18c	8.40±0.81b	12.73±1.24bc	0.49±0.09c	42.00±1.13a
FMG	1.18±0.04cd	4.08±0.30c	8.18±0.96b	12.29±0.88bc	0.50±0.08b	41.75±0.47a
FYG	1.34±0.04abc	4.63±0.44abc	13.78±0.95a	18.40±1.27a	0.35±0.03d	44.75±1.10a

处理 Treatment	茎粗 Stem thickness （cm）	单株地上生物量 Above-ground biomass （g·plant^-1）	单株地下生物量 Below-ground biomass （g·plant^-1）	单株总生物量 Total biomass （g·plant^-1）	根冠比 Root-crown ratio	叶片数 Number of leaves
CK	1.01±0.04d	3.74±0.10d	7.83±0.29b	8.86±0.34d	0.47±0.08cd	39.25±1.49b
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FY	1.48±0.06a	5.53±0.36ab	10.15±0.46ab	15.68±0.41ab	0.54±0.04ab	46.25±1.37a
FG	1.34±0.05abc	4.45±0.31abc	10.50±0.84ab	14.90±0.94abc	0.43±0.04cd	48.25±1.90a
FMY	1.39±0.05abc	4.12±0.18c	8.40±0.81b	12.73±1.24bc	0.49±0.09c	42.00±1.13a
FMG	1.18±0.04cd	4.08±0.30c	8.18±0.96b	12.29±0.88bc	0.50±0.08b	41.75±0.47a
FYG	1.34±0.04abc	4.63±0.44abc	13.78±0.95a	18.40±1.27a	0.35±0.03d	44.75±1.10a

处理 Treatment	单株根总长 Root length （cm·plant^-1）	单株根表面积 Root surface area （cm²·plant^-1）	单株根体积 Root volume （cm³·plant^-1）	单株根直径 Root diameter （mm·plant^-1）	根尖数 Root tips number	交叉数 Crossings
CK	119.16±16.67d	9.08±0.54e	0.051±0.004b	0.19±0.04b	216±19.78b	147±5.01c
FM	191.71±24.75ab	13.19±0.62bc	0.069±0.005a	0.21±0.03ab	260±7.43ab	182±7.96b
FY	140.63±19.89bc	11.83±1.03cd	0.067±0.003a	0.22±0.02b	265±10.08a	191±7.58b
FG	156.85±17.34b	9.98±0.46d	0.065±0.003a	0.25±0.04b	257±24.35ab	176±5.18b
FMY	198.20±26.14ab	15.03±0.75ab	0.076±0.002a	0.28±0.05a	282±11.63a	223±19.97a
FMG	206.55±31.25a	16.31±0.37a	0.071±0.004a	0.23±0.05ab	273±11.72a	214±11.55a
FYG	203.23±19.57a	15.73±0.54a	0.069±0.006a	0.24±0.07ab	250±9.62ab	217±14.45a

处理 Treatment	单株根总长 Root length （cm·plant^-1）	单株根表面积 Root surface area （cm²·plant^-1）	单株根体积 Root volume （cm³·plant^-1）	单株根直径 Root diameter （mm·plant^-1）	根尖数 Root tips number	交叉数 Crossings
CK	119.16±16.67d	9.08±0.54e	0.051±0.004b	0.19±0.04b	216±19.78b	147±5.01c
FM	191.71±24.75ab	13.19±0.62bc	0.069±0.005a	0.21±0.03ab	260±7.43ab	182±7.96b
FY	140.63±19.89bc	11.83±1.03cd	0.067±0.003a	0.22±0.02b	265±10.08a	191±7.58b
FG	156.85±17.34b	9.98±0.46d	0.065±0.003a	0.25±0.04b	257±24.35ab	176±5.18b
FMY	198.20±26.14ab	15.03±0.75ab	0.076±0.002a	0.28±0.05a	282±11.63a	223±19.97a
FMG	206.55±31.25a	16.31±0.37a	0.071±0.004a	0.23±0.05ab	273±11.72a	214±11.55a
FYG	203.23±19.57a	15.73±0.54a	0.069±0.006a	0.24±0.07ab	250±9.62ab	217±14.45a

处理 Treatment	隶属函数值 Membership function value											D值 D value	排序 Rank
处理 Treatment	TRL	RSA	RV	RD	RTN	RCN	Chl	LS	RS	LG	RG	D值 D value	排序 Rank
CK	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	0.00	7
FM	0.83	0.57	0.72	0.22	0.67	0.46	0.29	0.92	0.86	0.58	1.00	0.65	4
FY	0.25	0.38	0.64	0.33	0.74	0.58	0.16	0.81	0.76	0.46	0.65	0.52	5
FG	0.43	0.12	0.56	0.66	0.62	0.38	0.11	0.75	0.67	0.45	0.65	0.49	6
FMY	0.90	0.82	1.00	1.00	1.00	1.00	0.59	0.99	0.82	0.76	0.98	0.89	1
FMG	1.00	1.00	0.80	0.44	0.86	0.88	1.00	1.00	0.79	0.84	0.92	0.87	2
FYG	0.96	0.91	0.72	0.56	0.51	0.92	0.88	0.87	1.00	1.00	0.76	0.83	3