Effect of arbuscular mycorrhizal fungi on the salt tolerance of Trifolium repens

doi:10.11686/cyxb2022101

Abstract

Abstract:

Arbuscular mycorrhizal fungi （AMF） enter into symbiotic relationships with plants by forming mycorrhizal networks， and thus play critical roles in plant growth and resilience to environmental stresses. At present， it is still debated whether AMF affect the salt tolerance of clover （Trifolium repens）. In this study， we explored the effect of AMF on T. repens plants under salt-stress conditions （NaCl at 150 mmol·L^-1）. It was found that， compared with a no-salt control， salt stress inhibited the growth and physiological indexes of T. repens. Under salt stress conditions， compared with uninoculated plants， those inoculated with AMF showed significantly increased plant height， dry weight， maximal photochemical efficiency of photosystem II， and relative water content， decreased malondialdehyde content and relative electric conductivity， and higher contents of soluble sugars and free proline （32.03% and 9.42% higher， respectively）. Our results demonstrate that salt stress inhibits the growth of T. repens， and that AMF improve the salt stress tolerance of T. repens by enhancing stress resistance and decreasing the malondialdehyde content and ion leakage （relative conductivity） under salt stress.

Key words: salt stress, arbuscular mycorrhizal fungi, Trifolium repens

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Figures/Tables 7

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变量 Variables	丛枝菌根真菌 AMF	盐胁迫 Salt stress	丛枝菌根真菌×盐胁迫AMF×Salt stress
株高Plant height	0.001***	<0.001***	0.655
干重Dry weight	<0.001***	0.183	0.452
丙二醛Malondialdehyde	0.321	<0.001***	0.321
相对电导率Relative electrolyte leakage	<0.001***	0.001***	0.638
PSⅡ最大光能转换效率Maximal photochemical efficiency of PSⅡ （F_v/F_m）	0.001***	0.005**	0.754
相对含水量Relative water content	0.043*	0.004**	0.400
可溶性糖Soluble sugar	0.004**	0.001***	0.107
游离脯氨酸Free proline	0.040*	<0.001***	0.425

变量 Variables	丛枝菌根真菌 AMF	盐胁迫 Salt stress	丛枝菌根真菌×盐胁迫AMF×Salt stress
株高Plant height	0.001***	<0.001***	0.655
干重Dry weight	<0.001***	0.183	0.452
丙二醛Malondialdehyde	0.321	<0.001***	0.321
相对电导率Relative electrolyte leakage	<0.001***	0.001***	0.638
PSⅡ最大光能转换效率Maximal photochemical efficiency of PSⅡ （F_v/F_m）	0.001***	0.005**	0.754
相对含水量Relative water content	0.043*	0.004**	0.400
可溶性糖Soluble sugar	0.004**	0.001***	0.107
游离脯氨酸Free proline	0.040*	<0.001***	0.425

处理Treatments	株高Plant height （cm）	干重Dry weight （g·m^-2）
CK	14.26±1.0464b	0.720±0.1775b
M	19.23±1.2875a	2.263±0.0297a
S	7.14±0.3871c	0.350±0.0849b
MS	13.19±1.0777b	2.153±0.2654a

处理Treatments	株高Plant height （cm）	干重Dry weight （g·m^-2）
CK	14.26±1.0464b	0.720±0.1775b
M	19.23±1.2875a	2.263±0.0297a
S	7.14±0.3871c	0.350±0.0849b
MS	13.19±1.0777b	2.153±0.2654a

变量Variable	轴1 AX1	轴2 AX2
株高Plant height	-0.9141	-0.3625
干重Dry weight	-0.9433	0.3262
丙二醛Malondialdehyde	0.7166	0.4986
相对电导率Relative electrolyte leakage	0.9017	0.1254
PSⅡ最大光能转换效率Maximal photochemical efficiency of PSⅡ （F_v/F_m）	-0.3541	0.7960
相对含水量Relative water content	-0.7404	-0.3800
可溶性糖Soluble sugar	-0.2024	0.8409
游离脯氨酸Free proline	0.0876	0.8861
特征值Eigenvalue	0.8222	0.1207