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宿主和培养基质对根内根生囊霉菌剂扩繁的影响及菌根化魔芋栽培
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作者 何斐 雷雨俊 +3 位作者 刘富强 卢谢敏 王莹 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2023年第3期84-92,共9页
【目的】研究不同宿主和培养基质对丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)根内根生囊霉(Rhizophagus irregularis)菌剂扩繁的影响,以及扩繁菌剂对正茬和重茬魔芋生长的影响,为利用AMF缓解魔芋连作障碍,实现绿色栽培提供科学... 【目的】研究不同宿主和培养基质对丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)根内根生囊霉(Rhizophagus irregularis)菌剂扩繁的影响,以及扩繁菌剂对正茬和重茬魔芋生长的影响,为利用AMF缓解魔芋连作障碍,实现绿色栽培提供科学依据。【方法】在室内盆栽条件下,研究不同宿主植物(玉米、魔芋)和培养基质(纯沙、纯土和沙土混合)对根内根生囊霉的侵染程度、菌丝密度、产孢量及宿主地上部干质量和地下根系干质量的影响。利用扩繁的根内根生囊霉菌剂进行正茬和重茬盆栽魔芋菌根化栽培,以不接种AMF为对照,研究不同处理对魔芋产量、植株含磷量和魔芋软腐病发病率的影响。【结果】(1)根内根生囊霉以魔芋为宿主植物在纯土基质中的扩繁效果最佳,魔芋的菌根侵染强度、产孢量和菌丝密度分别为86.17%,76个/cm^(3)和0.93 m/g,同时魔芋的地上部干质量和地下根系干质量也高于其他处理。(2)在盆栽条件下,接种根内根生囊霉菌剂的正茬和重茬魔芋软腐病相对防效分别为100.0%和77.9%。正茬菌根化的魔芋单株块茎鲜质量、单株根系数、茎和叶中磷含量分别较正茬对照显著增加18.2%,18.4%,7.5%和6.3%(P<0.05);重茬菌根化的魔芋单株块茎鲜质量、单株根系数、根和茎中磷含量分别较重茬对照显著增加19.0%,20.9%,3.7%和17.6%(P<0.05)。【结论】在本试验条件下,根内根生囊霉扩繁的最适宿主是魔芋,最适基质是纯土。接种自繁的根内根生囊霉菌剂可以增强正茬和重茬魔芋软腐病的防治效果,促进魔芋生长,改善植株磷营养。 展开更多
关键词 魔芋 丛枝菌根真菌 根内根生囊霉 菌丝密度 侵染强度
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连作花魔芋软腐病株与健株根域丛枝菌根真菌群落多样性 被引量:3
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作者 何斐 田孝威 +6 位作者 雷雨俊 邵永春 毛洁 卢谢敏 王莹 刘富强 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期3092-3108,共17页
【目的】解析不同连作年限花魔芋软腐病株、健株根域的丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizalfungi,AMF)群落多样性。【方法】使用AMF18SSSUrRNA基因特异引物AMV4.5NF/AMDGR对正茬及连作2年和3年的软腐病株、健株魔芋根系和根际土壤DNA... 【目的】解析不同连作年限花魔芋软腐病株、健株根域的丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizalfungi,AMF)群落多样性。【方法】使用AMF18SSSUrRNA基因特异引物AMV4.5NF/AMDGR对正茬及连作2年和3年的软腐病株、健株魔芋根系和根际土壤DNA扩增建库,通过高通量测序和生物信息学分析探究魔芋软腐病与其根域AMF群落多样性的关系。【结果】魔芋根系具有明显的AMF菌丝、泡囊和丛枝等结构。在相同连作年限条件下,健株根系AMF总侵染率、侵染强度和孢子密度均显著高于病株(P<0.05);在不同连作年限条件下,病株根系AMF总侵染率和侵染强度随连作年限延长而降低。从所有样品中共鉴定到9属53种AMF,其中有49个已知种和4个新种。球囊霉属(Glomus)和类球囊霉属(Claroideoglomus)是AMF群落的优势属,其AMF种分别占总AMF种数的41.5%和26.4%;丰度最高的Paraglomus sp.VTX00308是所有样品的共有种。连作、软腐病及二者的交互作用显著影响根系AMF群落的Shannon指数和Simpson指数及根际土壤AMF的Chao1指数(P<0.05)。通过丰度差异分析发现6个在连作软腐病发生后丰度差异显著的AMF种(P<0.05);NMDS分析表明,不同连作年限的魔芋软腐病株与健株之间的根域AMF菌种组成、相对丰度和群落结构存在差异。相关性分析表明,软腐病发病率和病情指数与魔芋根系和根际土壤AMF的Shannon指数、根系AMF的Chao1和Simpson指数以及AMF总侵染率、侵染强度和孢子密度极显著负相关(P<0.01)。【结论】比对健株,连作魔芋软腐病株根际土壤AMF孢子密度以及根系AMF侵染率、种数和多样性均降低,其群落结构显著改变。 展开更多
关键词 魔芋 软腐病 连作 丛枝菌根真菌 群落结构
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根系分隔方式下花魔芋转录组分析
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作者 何斐 李川 +8 位作者 Shah Faisal 刘富强 王梦 阮佳 魏梦琳 姜浩 马星光 王卓 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期65-74,共10页
了解与刺槐不同根系分隔方式下的花魔芋生物学过程及代谢通路,为间作花魔芋根系中相关基因的表达调控及响应机制提供分子基础。采用高通量测序平台Illumina NovaSeq 6000,对不同盆栽根系分隔(塑料膜分隔FS、尼龙网分隔MS和不分隔NS)方... 了解与刺槐不同根系分隔方式下的花魔芋生物学过程及代谢通路,为间作花魔芋根系中相关基因的表达调控及响应机制提供分子基础。采用高通量测序平台Illumina NovaSeq 6000,对不同盆栽根系分隔(塑料膜分隔FS、尼龙网分隔MS和不分隔NS)方式下的花魔芋根系进行转录组测序分析。测序共获得59.82 Gb数据,组装后得到92358条Transcript和40122条Unigene序列,其中Nr数据库注释的信息最多(23960条Unigene),占总Unigene的59.72%。将各样本获得的转录组数据进行两两比较,FS_vs_MS、FS_vs_NS和MS_vs_NS的差异表达基因数分别为1776,733,896个,其中上调表达基因数量占差异表达基因比例分别为33.1%,22.8%和50.8%。GO功能富集分析显示,差异表达基因主要涉及细胞质膜、细胞膜、细胞外围、细胞壁、外部囊状结构、细胞膜内在成分及质膜内在成分等。KEGG富集分析表明,尼龙网分隔和未分隔间作花魔芋根系相对于塑料膜分隔单作花魔芋较显著的差异代谢通路在于核糖体、氧化磷酸化和植物激素信号转导。本研究通过花魔芋根系转录组分析,为研究间作花魔芋根系基因的表达调控机制提供基础数据资料。 展开更多
关键词 花魔芋 间作 转录组 差异表达基因
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