[01447697]白芷AM真菌优良菌种的筛选及其作用机制的探索

本项目以药用植物与AM真菌共生关系作为切入点，通过发掘和培养河北省八大祁药之一“祁白芷”根围AM真菌种质资源，考察人工接种AM真菌促进白芷生长和有效成分含量的效果，揭示AM真菌与白芷共生机理和作用机制，建立AM真菌共生培养及菌根技术应用体系，为高效菌根制剂研发和菌根技术应用提供依据和技术支持。　　经过近两年的试验研究，圆满完成了该项目。分离鉴定和保存白芷根际AM真菌3属5种；探明了白芷菌根类型、菌根共生体特征变化规律及土壤因子的生态作用；接种不同菌剂研究了AM真菌对白芷生长和有效成分的影响。　　主要研究成果简介如下：　　（1）河北省白芷AM真菌资源及菌根生物多样性研究　　A、自然条件下白芷根围AM真菌群落组成　　从白芷根际共分离鉴定出3属5种AM真菌，即摩西球囊霉（Glomus mosseae）、苏格兰球囊霉（Glomus caledonium）、缩球囊霉（Glomus constrictum）、瑞士无梗囊霉（Acaulospora spinosa）和美丽盾巨孢囊霉（Scutellaspora calospora）。　　B、自然条件下白芷菌根共生体特征变化规律　　经调查研究发现，白芷与AM真菌形成Paris型丛枝菌根。8～10月，白芷菌根的泡囊、丛枝、菌丝、总定殖率及孢子密度均呈显著升高趋势。　　C、土壤环境因子的生态作用　　①土壤理化因子变化规律　　土壤pH值、速效P在土层间均无显著差异，土壤速效P随土层加深呈递减趋势，在0～10cm土层有最大值；土壤有机质含量随土层加深呈递减趋势，在0～10cm、10～20cm、20～30cm和30～40cm土层间差异显著；pH值随土层加深呈递增趋势，在30～40cm土层达最高值。　　②AM真菌与土壤因子的相关性　　AM真菌菌丝定殖率、总定殖率与土壤有机质呈显著正相关；孢子密度与土壤速效N呈显著正相关；AM真菌泡囊定殖率与土壤pH值呈显著负相关；其它各土壤因子与AM真菌的各项指标间无显著相关性。　　（2）AM真菌对白芷有效成分含量影响　　A、接种AM真菌对白芷不同部位总香豆素含量的影响　　不同部位总香豆素含量的高低顺序为：叶片＞根＞叶柄。在叶片和根中，接种AM真菌均可显著提高总香豆素含量，其中接种G193的效应显著优于接种G180和接种白芷土著AM真菌处理，后两者间差异未达显著水平。在叶柄中，接种G180和接种G193处理的总香豆素含量显著高于接种白芷土著AM真菌和未接种处理；接种白芷土著AM真菌反而降低了叶柄中总香豆素含量，但与未接种处理的差异不显著。　　B、接种AM真菌对白芷根部欧前胡素含量的影响　　白芷中的主要有效成分为香豆素类化合物，欧前胡素为其中之一。欧前胡素含量的高低是判定白芷质量的标准之一。接种不同AM真菌对白芷根中欧前胡素的含量有明显不同的影响。接种G193可显著提高白芷根中欧前胡素的含量，而接种G180和接种白芷土著AM真降低白芷根中欧前胡素的含量，并且接种G180处理达到了显著水平。　　该项目取得的成果能够在提高白芷产量，改善品质，无公害中药材生产方面发挥作用。同时，该项目的开展和完成，不仅能够发现新的AM真菌种质资源，而且能够填补国内白芷菌根研究的空白，为进一步研发高效菌根制剂提供核心材料和技术支持。