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接种丛枝菌根真菌促进磷高效基因型大豆生长和磷吸收
被引量：
1
1
作者
黄活志
刘洋
+2 位作者
陈阿
陈康
王秀荣
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期2354-2365,共12页
【目的】探究供磷和接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungus,AMF)对不同磷效率基因型大豆生长、磷吸收以及菌根诱导的磷转运蛋白和蔗糖转运蛋白基因表达的影响,分析AMF与磷效率的关系,为接种AMF提高大豆磷效率提供理论依据。...
【目的】探究供磷和接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungus,AMF)对不同磷效率基因型大豆生长、磷吸收以及菌根诱导的磷转运蛋白和蔗糖转运蛋白基因表达的影响,分析AMF与磷效率的关系,为接种AMF提高大豆磷效率提供理论依据。【方法】以磷高效大豆巴西十号(BX10)和磷低效大豆本地2号(BD2)为材料进行盆栽试验,设置低磷和高磷两个磷水平,外源接种Rhizophagus irregularis(Ri)和Rhizophagus custos(Rc)两种AMF处理,以不接种AMF为对照(NM)。处理6周后,取地上部和根部样品,测定大豆植株干重和吸磷量、根冠比、菌根侵染率、根系性状,以及菌根诱导的磷转运蛋白和蔗糖转运蛋白基因的表达量。【结果】与低磷相比,高磷显著增加了大豆地上部和根部干重及吸磷量,降低了两个基因型大豆的菌根生长反应(MGR)和菌根磷反应(MPR)。低磷条件下,Ri、Rc处理显著增加了两个基因型大豆的地上部和根部干重及吸磷量,增加了磷高效基因型BX10的总根长、根表面积及根体积,相应地,两个基因型大豆负责菌根途径磷吸收的磷转运蛋白基因GmPT9的表达显著上调,磷低效基因型BD2中菌根诱导表达的GmPT8的表达量也显著上调,而主要负责根系途径磷吸收的GmPT4的表达量在接种与不接种AMF处理之间没有显著差异。在高、低磷条件下,不接种AMF的BX10大豆根部干重和根冠比都显著高于BD2;在高磷条件下,BX10大豆根平均直径显著高于BD2。在低磷接种AMF条件下,BX10大豆总根长、根表面积和根体积都显著高于BD2;在高磷接种AMF条件下,BX10大豆根表面积和根体积也显著高于BD2。接种Ri处理磷高效基因型大豆BX10地上部干重、根部干重和吸磷量均显著高于BD2,而低磷接种Ri处理的BD2根系中GmPT8和GmPT9及GmSWEET6的表达量均显著高于BX10。【结论】高磷显著促进了两个不同磷效率基因型大豆的生长和吸磷量,但低磷条件下的菌根生长反应和磷反应更高。高磷条件下,接种AMF进一步增加了BX10的地上部和根部干重及吸磷量,但对BD2没有作用。在低磷条件下接种AMF,大豆根系可以同时促进根系和菌根途径吸收磷,增加两个基因型大豆的地上部和根部干重及吸磷量。与BD2相比,接种AMF对BX10根系生长的促进作用更大。菌根诱导表达的磷和糖转运蛋白基因的相对表达量的高低,不能直接反映菌根共生系统中磷和糖的分配量的多少。
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关键词
丛枝
菌根
真菌
大豆基因型
菌根
生长
反应
菌根磷反应
GmPT9
GmPT4
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职称材料
题名
接种丛枝菌根真菌促进磷高效基因型大豆生长和磷吸收
被引量：
1
1
作者
黄活志
刘洋
陈阿
陈康
王秀荣
机构
华南农业大学亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室/华南农业大学根系生物学研究中心
出处
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第12期2354-2365,共12页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFF1000500)。
文摘
【目的】探究供磷和接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungus,AMF)对不同磷效率基因型大豆生长、磷吸收以及菌根诱导的磷转运蛋白和蔗糖转运蛋白基因表达的影响,分析AMF与磷效率的关系,为接种AMF提高大豆磷效率提供理论依据。【方法】以磷高效大豆巴西十号(BX10)和磷低效大豆本地2号(BD2)为材料进行盆栽试验,设置低磷和高磷两个磷水平,外源接种Rhizophagus irregularis(Ri)和Rhizophagus custos(Rc)两种AMF处理,以不接种AMF为对照(NM)。处理6周后,取地上部和根部样品,测定大豆植株干重和吸磷量、根冠比、菌根侵染率、根系性状,以及菌根诱导的磷转运蛋白和蔗糖转运蛋白基因的表达量。【结果】与低磷相比,高磷显著增加了大豆地上部和根部干重及吸磷量,降低了两个基因型大豆的菌根生长反应(MGR)和菌根磷反应(MPR)。低磷条件下,Ri、Rc处理显著增加了两个基因型大豆的地上部和根部干重及吸磷量,增加了磷高效基因型BX10的总根长、根表面积及根体积,相应地,两个基因型大豆负责菌根途径磷吸收的磷转运蛋白基因GmPT9的表达显著上调,磷低效基因型BD2中菌根诱导表达的GmPT8的表达量也显著上调,而主要负责根系途径磷吸收的GmPT4的表达量在接种与不接种AMF处理之间没有显著差异。在高、低磷条件下,不接种AMF的BX10大豆根部干重和根冠比都显著高于BD2;在高磷条件下,BX10大豆根平均直径显著高于BD2。在低磷接种AMF条件下,BX10大豆总根长、根表面积和根体积都显著高于BD2;在高磷接种AMF条件下,BX10大豆根表面积和根体积也显著高于BD2。接种Ri处理磷高效基因型大豆BX10地上部干重、根部干重和吸磷量均显著高于BD2,而低磷接种Ri处理的BD2根系中GmPT8和GmPT9及GmSWEET6的表达量均显著高于BX10。【结论】高磷显著促进了两个不同磷效率基因型大豆的生长和吸磷量,但低磷条件下的菌根生长反应和磷反应更高。高磷条件下,接种AMF进一步增加了BX10的地上部和根部干重及吸磷量,但对BD2没有作用。在低磷条件下接种AMF,大豆根系可以同时促进根系和菌根途径吸收磷,增加两个基因型大豆的地上部和根部干重及吸磷量。与BD2相比,接种AMF对BX10根系生长的促进作用更大。菌根诱导表达的磷和糖转运蛋白基因的相对表达量的高低,不能直接反映菌根共生系统中磷和糖的分配量的多少。
关键词
丛枝
菌根
真菌
大豆基因型
菌根
生长
反应
菌根磷反应
GmPT9
GmPT4
Keywords
arbuscular mycorrhizal fungus
soybean genotype
mycorrhizal growth response
mycorrhizal phosphorus response
GmPT9
GmPT4
分类号
S565.1 [农业科学—作物学]
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职称材料
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作者
出处
发文年
被引量
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1
接种丛枝菌根真菌促进磷高效基因型大豆生长和磷吸收
黄活志
刘洋
陈阿
陈康
王秀荣
《植物营养与肥料学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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