研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法

研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法
【专利摘要】本发明主要属于植物栽培技术领域，具体涉及研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法。所述方法首先制备阿魏菇菌液，对阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌液，然后通过三个方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生长的影响，设置对照组，第一方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干、鲜生物量和根生长状况的影响；第二方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生长和抗逆性的影响；第三方面，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗根部养分吸收和积累的影响。本发明所述方法获得的阿魏菇菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的结果用于阿魏植物的人工栽培和资源保护。
【专利说明】
研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法
技术领域
[0001] 本发明主要属于植物栽培技术领域，具体涉及研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿 魏幼苗生长影响的方法。
【背景技术】
[0002] 阿魏植物隶属于伞形科（Apiaceae Lindley或Umbelliferae Jussieu)序亚科 (Apioideae Drude)前胡族（Peucedaneae Drude)阿魏亚族（Ferulinae Drude)阿魏属 (Ferula Linne)，是多年生一次结果或多次结果的早春类短命草本，全球有150余种，主要 分布在欧洲南部地中海地区、非洲北部、中亚地区和亚洲西南部。新疆阿魏（F e r u 1 a sinkiangensis K.M. Shen)生长于山前荒漠和带烁石的粘质土坡，仅分布于新疆伊犁地区 (拜石墩)狭小地带，作为我国阿魏的原植物之一被1977年后历版《中华药典》收载，其产生 的树脂俗称阿魏(胶)替代进口阿魏，让中国彻底结束了进口的历史，是我国传统中药材，味 苦、辛、性温，有理气消肿、活血消疲祛痰和兴奋神经的功效，维吾尔医常于驱虫、治疗白癜 风、胃病、关节炎等，具有极高的药用价值。近年来，因发现阿魏中具有植物雌激素活性成分 和抗癌物质而倍受人们关注。然而，由于对阿魏植物资源滥采乱挖、无节制放牧和过度开垦 荒地以及中国城市化进程"资源诅咒"，致使脆弱生态严重失衡，栖息地被迫变迀，分布面积 极度萎缩，重要物种濒临灭绝，生物多样性遭遇降低甚至丢失境地。因此，为保护阿魏资源 建立行之有效人工栽培技术体系是非常迫切的。
[0003] 阿魏燕(Pleurotus ferulae Lenzi)，又名阿魏侧耳、阿魏蘑，因野生寄生或腐生 在中药阿魏植物肥大的根茎部，而得俗名阿魏菇。阿魏菇归隶于担子菌亚门 (Basidiomycotina)层菌纲（Hymenomycetes)伞菌目（Agaricales) 口蘑科 (Tricholomataceae)侧耳属(Pleurotus)，与侧耳属的其他种相比，阿魏燕的质地(包括菌 盖和菌柄)更嫩，香味更浓，是该属烹调价值最佳的一个种，在我国野生的阿魏菇仅见于新 疆。我国传统中医认为阿魏菇具有与中药阿魏相同的药物功效。
[0004] 自然界中几乎所有植物都成为微生物的居住场所，尤其是植物的根部，这样两种 或两种以上生物紧密结合关系包括寄生共生、共栖共生和互利共生等三个主要类型，其中 寄生共生和互利共生不是两个界限分明独立存在作用形式，而是构成一个连续共生谱，随 着环境条件、进化过程而变换，它们对宿主生存、繁殖力、生物量、腐烂分解、种群动态、防御 等适应性状和生态系统功能有着深刻影响。最近研究表明，共生作用形式是互相依赖且比 先前想象的更复杂，事实上不是简单地固定为一种类型，互利共生-寄生共生成为连续统一 体，这些共生体同时具有正作用和负作用，共生对宿主适应性的两个组分一一生存和繁殖 力有着差别很大影响。即当互利共生的作用形式来自于寄生共生时，需要付出大的代价，寄 主从资源分配上将繁殖力转变成生存，这是从另一个角度来理解互利共生，对生存正作用 和对繁殖力负作用是互利共生建立的关键。另外，为寄主适应性的提高，寄主又能从资源分 配上将生存变回到繁殖力。截至目前，对阿魏植物与阿魏菇关系的研究主要集中在添加阿 魏植物成分后对阿魏菇菌丝体生长、子实体发育和品质及功效方面的研究，发现其能提高 阿魏菇出菇率，促进阿魏菇的生长发育和子实体的形成。但是，阿魏菇真菌菌液对荒漠植物 阿魏幼苗生长的影响和作用，迄今为止未见相关研究报道。

【发明内容】

[0005] 针对上述问题，本发明提供一种研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影 响的方法，所述方法通过三个方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生长的影响，三个方面分别 为研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影响、对阿魏幼苗生长 和抗逆性的影响以及对阿魏幼苗根部养分吸收和积累的影响，本发明所述方法为研究阿魏 植物的生长发育、栽培技术以及原生地保护提供技术支持。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007]研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，所述方法首先制备阿 魏菇菌液，对阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌液，设置对照组;然后通过三个方面研究阿 魏菇菌液对阿魏幼苗生长的影响，第一方面，以阿魏幼苗不同部位干物质重量、鲜重以及根 长度、根直径为指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影 响;第二方面，分析与阿魏幼苗生长和抗逆相关的生理指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生 长和抗逆性的影响;第三方面，以幼苗根部养分积累量为指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗 根部养分吸收和积累的影响。
[0008] 进一步地，所述第一方面的研究方法具体为：以1年生幼苗为研究对象，对阿魏幼 苗根部浇灌阿魏菇菌液后的第〇d、第15d、第30d、第45d和第60d分别取样，对采集的阿魏幼 苗进行预处理后，测定阿魏幼苗地上部及根部干物质重量、鲜重以及根长度和根直径，以研 究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影响。
[0009] 进一步地，所述第二方面的研究方法具体为：以1年生幼苗为研究对象，对阿魏幼 苗根部浇灌阿魏菇菌液后的第〇d、第15d、第30d、第45d和第60d分别取样，对采集的阿魏幼 苗进行预处理后，测定阿魏幼苗地上部及根部与阿魏幼苗生长和抗逆相关的生理指标;所 述与阿魏幼苗生长和抗逆相关的生理指标包括超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、丙 二醛含量、游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量;超氧化物歧化酶活性的测 定采用氮蓝四唑光化还原法，过氧化物酶活性的测定采用愈创木酚法，游离脯氨酸含量的 测定采用磺基水杨酸比色法，丙二醛含量的测定采用硫代巴比妥酸反应法，可溶性蛋白质 含量的测定采用考马斯亮蓝G-250染色法，可溶性糖含量的测定采用蒽酮乙酸乙酯法;结果 均为3次重复的平均值。
[0010]进一步地，所述第三方面的研究方法具体为：以1年生幼苗以及2年生幼苗为研究 对象，对阿魏幼苗根部最近一次浇灌阿魏菇菌液后的第〇d、第15d、第30d、第45d和第60d分 别取样，对采集的阿魏幼苗进行预处理后，测定阿魏幼苗根部养分积累量;所述阿魏幼苗根 部养分积累量包括N积累量、N阶段积累量、N阶段积累量占总量比例、P2O5积累量、P2O5阶段 积累量、P2O5阶段积累量占总量比例、K2〇积累量、K2〇阶段积累量、K2O阶段积累量占总量比 例。
[0011]进一步地，对采集的阿魏幼苗进行预处理具体为:将阿魏幼苗分为地上部与根部， 在120°C杀青30min，然后于80°C烘干至恒重，称干重、研磨，放入自封袋中保存待测。
[0012]进一步地，取样时，随机选取长势良好且生长基本一致的10~20株阿魏幼苗植株。
[0013] 进一步地，所述阿魏菇菌液的制备方法具体为:无菌条件下，在PDA培养基上培养 阿魏菇菌株至阿魏菇长满培养皿，将长满培养皿的阿魏菇菌株用打孔器取直径为0.6cm菌 块，将所述菌块接入装有发酵培养基的三角瓶中，置于24°C、120r/min的摇床中，培养30d， 将菌液过滤，收集上清液，即获得所述阿魏菇菌液:所述发酵培养基中各组分的浓度为：马 铃薯25g/L，葡萄糖20g/L，蛋白胨3g/L，磷酸二氢钾2g/L，硫酸镁lg/L。
[0014] 进一步地，对阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌液具体为:阿魏菇菌液的浇灌采 用沟施，对条播的阿魏幼苗在根开沟浇灌阿魏菇菌液，阿魏菇菌液的浇灌量控制在0.5L/米 行长，对照组不浇灌阿魏菇菌液。
[0015] 本发明的有益技术效果：
[0016] (1)本发明提供一种研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法， 所述方法通过研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影响，揭示 阿魏幼苗生长过程中重量和大小的变化及其转化，从而为荒漠植物阿魏生长发育研究奠定 基础。
[0017] (2)本发明所述方法通过研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生长和抗逆性的影响，为探 讨荒漠植物阿魏的抗逆机理提供一种方法，从生理生态学角度上为新疆阿魏环境适应性机 制和进行原生地保护提供理论依据。
[0018] (3)本发明所述方法通过研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗根部养分吸收和积累的影 响，揭示阿魏生长发育形成过程中养分积累与分配特征，为阿魏植物人工栽培提供技术支 撑。
【附图说明】
[0019] 图1阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图）鲜重的影响；
[0020] 图2阿魏菇菌液对阿魏幼苗根长度(a图）以及根直径(b图）的影响；
[0021] 图3阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部(a图）和根部(b图）干物质重量的影响；
[0022]图4阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图）S0D活性的影响；
[0023]图5阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图）P0D活性的影响；
[0024] 图6阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图)MDA含量的影响；
[0025] 图7阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图）游离脯氨酸含量的影响；
[0026] 图8阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图）可溶性蛋白含量的影响；
[0027] 图9阿魏菇菌液对阿魏幼苗地上部分(a图）和根部(b图）可溶性糖含量的影响； [0028]图10阿魏菇菌液对阿魏幼苗根部不同时期（a图为la幼苗，b图为2a幼苗州积累动 态变化的影响；
[0029]图11阿魏菇菌液对阿魏幼苗根部不同时期(a图为la幼苗，b图为2a幼苗)P205积累 动态变化的影响；
[0030]图12阿魏菇菌液对la阿魏幼苗根部K20积累动态变化的影响；
[0031]图13阿魏菇菌液对2a阿魏幼苗根部Κ20积累动态变化的影响。
【具体实施方式】
[0032]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0033]相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修 改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细 节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的 描述也可以完全理解本发明。
[0034] 实施例1
[0035] 研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，所述方法首先制备阿 魏菇菌液，对阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌液，设置对照组;然后通过三个方面研究阿 魏菇菌液对阿魏幼苗生长的影响，第一方面，以阿魏幼苗不同部位干物质重量、鲜重以及根 长度、根直径为指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影 响;第二方面，分析与阿魏幼苗生长和抗逆相关的生理指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生 长和抗逆性的影响;第三方面，以幼苗根部养分积累量为指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗 根部养分吸收和积累的影响。
[0036] 第一方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影响具 体操作为：
[0037] 1材料与方法
[0038] 1.1实验地概况
[0039] 试验地位于新疆农科院玛纳斯实验基地，东经85° 至86° 43'，北炜43° 28'至45° 38'。试验田土壤水溶性氮63 · 5mg/kg，速效磷14 · 5mg/kg，速效钾309mg/kg。
[0040] 1.2供试材料
[0041 ]供试阿魏菇菌株:2个阿魏菇菌株W1、W5分别采集自新疆塔城地区裕民县、阿勒泰 地区青河县。
[0042]供试阿魏植物种子:新疆阿魏种子于2013和2014年搜集自伊犁哈萨克自治州伊宁 县喀什乡拜石墩山区。
[0043] 1.3发酵液制备
[0044] 所述阿魏菇菌液的制备方法具体为:无菌条件下，在PDA培养基上培养阿魏菇菌株 至阿魏菇长满培养皿，将长满培养皿的阿魏菇菌株用打孔器取直径为〇.6cm菌块，将所述菌 块接入装有发酵培养基(马铃薯25g/L，葡萄糖20g/L，蛋白胨3g/L，磷酸二氢钾2g/L，硫酸镁 lg/L)的三角瓶中，置于24°C、120r/min的摇床中，培养30d，收集备用。
[0045] 1.4试验方法
[0046] 播种：1年生幼苗于2014年10月份播种。
[0047]菌液浇灌采用沟施：2015年5月1日对条播的阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌 液;阿魏菇发酵液3L(即每6米3L菌液）。不浇菌液为对照(CK)。
[0048]田间管理:及时清除杂草。
[0049] 取样：分别在浇菌后生长0d(5月1日）、15d(5月15日）、30d(5月30日）、45d(6月15 日）、60d(7月1日）五个时期取样。在每个时期，随机选取长势良好且生长基本一致的10~20 株植株，取样后带回实验室。
[0050] 样品测定和处理:洗去泥沙，吸干表面水分，测定地上部鲜重、高度，根部鲜重、长 短、粗细，再放培养皿中，120°C杀青30min后80°C烘干至恒重，称干重、研磨，放入自封袋中 保存待测。
[0051] 1.5数据分析
[0052] 用Excel2010对数据进行整理。
[0053] 2结果与分析
[0054] 2.1菌液对阿魏不同部位鲜重动态变化的影响
[0055] 由图1可以看出，随着生长时间的推移，阿魏幼苗地上部和根部的鲜重积累均呈现 先上升后下降趋势，且浇灌菌液可以促进阿魏幼苗对鲜重的积累，均表现为W5>W1>CK，阿魏 幼苗地上部在浇菌后15d达到峰值，分别为0.25mg/株、0.23mg/株、0.19mg/株，分别较对照 高31 · 58%、20 · 05% ;根部在饶菌后45d达到峰值，分别为0 · 64mg/株、0.63mg/株、0 · 57mg/ 株，分别较对照高12.28%、10.53%。表明，菌液对阿魏植株地上部、根部鲜重积累有促进作 用，且对地上部的作用〉根部，菌液W5的促进作用大于W1。
[0056] 2.2菌液对阿魏幼苗根生长的影响
[0057]由图2可以看出，随阿魏生长时间的推移，阿魏幼苗根部的根长、根粗均呈现先上 升趋势，且浇灌阿魏菇菌液可以促进阿根部的生长，均表现为W5>W1>CK，浇菌60d后，根长分 别为 12.50cm、12.00cm、11.28cm，分别较对照增加 10.82%、3.38% ;根粗分别为 0.501cm、 0.496cm、0.463cm，分别较对照增加8.21 %、7.13%。表明菌液对阿魏幼苗根部的根长、根粗 有促进作用，且菌液W5的促进作用大于W1。
[0058] 2.3菌液对阿魏不同部位干物质积累动态变化的影响
[0059] 由图3可以看出，随着生长时间的推移，阿魏幼苗地上部和根部的干物质积累均呈 现先上升后下降趋势，且浇灌阿魏菇菌液可以促进阿魏幼苗对干物质的积累，均表现为W5> W1>CK，阿魏幼苗地上部在浇菌后30d时达峰值，分别为0 · 050mg/株、0 · 047mg/株、0 · 039mg/ 株，分别较对照高28.21 %、20.51 % ;根部在浇菌后45d达到峰值，分别为0.186mg/株、 0.175mg/株、0.164mg/株，分别较对照高13.41%、6.71%。表明，菌液对阿魏幼苗地上部、根 部干物质积累有促进作用，菌液对地上部的作用〉根部，菌液W5的促进作用大于W1。
[0060] 由表1可以看出，干物质分配律在阿魏幼苗生育期间有较大的变化。随着阿魏生长 时间的推移，阿魏总生物量呈先升高后降低趋势；刚开始即浇菌液前，干物质主要分配到地 上部(可占到全株的57~58%)，此前地上部是生长中心。干物质主要用于地上部的生长，地 上部干物质占全株干物质的比例最大，但进入5月份，叶片光合产生的营养物质向下运输， 用于根部的生长，根干物质明显增加，使地上部占全株的比例逐渐减少。地上部干物质积累 的分配率呈现下降趋势，浇菌后，基本表现为CK>W1>W5，浇菌后15d时，分配率降低最明显， 较浇菌〇d分别降低了29.61 % (CK)、29.92% (W1)、30.54% (W5);而根部生物量占比呈上升 趋势，根部分配率也呈现上升趋势，浇菌15d是根部干物质积累分配率增加最明显，较浇菌 〇d 分别增加了 29.71%(CK)、30.28%(W1)、30.85%(W5)。
[0061 ]表1菌液对阿魏幼苗不同部位干物质积累和分配特性的影响
[0062]
[0063]第二方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影响具 体操作为：
[0064] 1材料与方法
[0065] 1.1实验地概况：同实施例1。
[0066] 1.2供试材料:供试阿魏菇菌株、供试阿魏植株种子、发酵液制备同实施例1。
[0067] 1.3试验方法：
[0068]播种、菌液浇灌、田间管理、取样:同实施例1。
[0069] 生理指标测定：
[0070]超氧化物歧化酶（S0D)活性测定用氮蓝四唑(NBT)光化还原法;过氧化物酶(P0D) 活性测定用愈创木酚法;游离脯氨酸(Pro)含量测定采用磺基水杨酸比色法;丙二醛(MDA) 含量测定用硫代巴比妥酸(TBA)法;可溶性蛋白质含量测定采用考马斯亮蓝G-250染色法； 可溶性糖采用蒽酮乙酸乙酯法。
[0071] 1.4数据分析：
[0072] 用Excel 2010对数据进行整理，用SPSS19.0对数据进行分析。
[0073] 2结果与分析
[0074] 2.1保护酶S0D、P0D活性的比较
[0075] 2.1.1菌液对阿魏植株S0D活性的影响
[0076] 研究结果表明，随着阿魏的生长，阿魏幼苗不同部位的S0D活性呈现先上升后下降 趋势（如图4)。浇菌液后可以促进阿魏地上部、根部S0D含量的增加，表现为W1>W5>CK。阿魏 地上部在浇菌后15d达到峰值分别为297.04U/g · FW、286.75U/g · FW、267.39U/g · FW，增幅 为11.09%、7.24%;而根部位在浇菌后30(1达到峰值，分别为185.721]/^.?1、182.821]/ 8· FW、156.99U/g · FW，增幅为18.30%、16.45%。方差分析表明，地上部、根部11与15处理间差 异不显著，但均与CK之间呈显著差异。总体来看，菌株W1、W5菌液对根部的作用大于地上部。 [0077] 2.1.2菌液对阿魏植株P0D活性的影响
[0078] 研究结果表明，随着阿魏的生长，阿魏地上部的P0D活性呈现先上升后下降趋势， 幼苗根部位则呈现先下降在上升再下降的趋势（如图5)。阿魏菇菌液浇后可以促进阿魏地 上部、根部P0D含量的增加，表现为W1>W5>CK。阿魏地上部在浇菌后15d就达到了峰值，分别 为3.801]、3.611]、3.221]，增幅为18.01%、12.11%，且各处理间差异性显著；根部在浇菌后 30d达到了最大值，分别为5.521]、5.441]、4.891]，增幅为12.88%、11.25%，且11与15处理间 差异不显著，但均与CK间呈显著差异。总体来看，菌株W1、W5菌液对地上部的作用大于根部。 [0079] 2.2菌液对阿魏植株MDA含量的影响
[0080] 研究结果表明，随着阿魏的生长，阿魏地上部的MDA含量呈现先上升后下降趋势 (如图6)。阿魏菇菌液浇后，地上部、根部MDA反应不一致。阿魏地上部在浇菌后15d达到了峰 值，表现为耶>町>0(，分别为9.734111〇1/^、9.144111〇1/^、8.414111〇1/^，增幅为15.70%、 8.68%，且各处理间差异性显著；而阿魏植株根部则在浇菌后30d达到峰值，表现为CK>W1> W5，分别为2 · 05ymol/g、1 · 86ymol/g、1 · 74ymol/g，较CK降低9 · 27%、15 · 12%，且各处理间差 异性显著。总体看来，菌株W5、W1菌液对阿魏植株地上部位细胞膜损伤较重，对根部细胞膜 损伤减缓，导致提高根部的抗逆性。
[0081 ] 2.3菌液对阿魏植株游离脯氨酸含量的影响
[0082]研究结果表明，随着阿魏的生长，阿魏幼苗各器官的游离脯氨酸均呈现先上升后 下降趋势（如图7)。阿魏菇菌液浇后均可以促进阿魏地上部、根部游离脯氨酸含量的增加， 均表现为W1>W5>CK。地上部在浇菌30d后分别为322.75yg/g · FW、290.46yg/g · FW、261.35y g/g · FW，W1、W5的增幅分别为23.49 %、11.14%，且各处理间均呈显著性差异;根部在浇菌 后30d分别为384.69yg/g · FW、329.10yg/g · FW、266.16yg/g · FW，W1、W5的增幅分别为 44.53%、23.63%，且各处理间均呈显著性差异。总体看来，菌株W1、W5菌液对根部的作用大 于地上部。
[0083] 2.4菌液对阿魏植株可溶性蛋白含量的影响
[0084] 研究结果表明，随着阿魏的生长，阿魏幼苗不同器官的可溶性蛋白含量呈现先上 升后下降趋势(如图8)。阿魏菇菌液浇后均能促各部位可溶性蛋白含量的增加，表现为W5> W1>CK，且在浇菌30d后可溶性蛋白含量达峰值。地上部分别为4.81mg/g FW、4.73mg/g FW、 4.3311^/^?1，15、11增幅分别为11.09%、9.24%，且菌液11、15处理间差异不显著，均与〇( 间呈现显著性差异。阿魏根部分别为2.18mg/g FW、2.17mg/g FW、2.03mg/g FW，W5、W1增幅 分别为7.39%、6.90%，且各处理间呈现显著性差异。总体看来，菌株W1、W5菌液对地上部的 作用大于根部。
[0085] 2.5菌液对阿魏植株可溶性糖含量的影响
[0086] 研究结果表明，随着阿魏的生长，阿魏幼苗各器官的可溶性糖呈现先上升后下降 趋势，均在6月1日达到最大值(如图9)。饶菌液后，菌液抑制阿魏地上部、根部可溶性糖含量 的增加。阿魏地上部表现为 CK>W5>W1，分别为 16 · 45mg/g、15 · 60mg/g、15 · 14mg/g，W5、W1较 CK 分别降低5.17%、7.69%，且菌液W1、W5间差异不显著，均与CK间呈现显著性差异;阿魏根部 为 CK>W1>W5,分别为 54.1711^/^、47.6311^/^、45.0911^/^，11、15较〇(分别降低12.07%、 16.76%，且各处理间呈现显著性差异。总体看来，菌株W1、W5菌液均使幼苗地上部和根部的 可溶性糖含量降低。
[0087]第三方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗根部养分吸收和积累的影响具体操作为：
[0088] 1材料与方法
[0089] 1.1实验地概况：同实施例1。
[0090] 1.2供试材料:供试阿魏菇菌株、供试阿魏植株种子、发酵液制备同实施例1。
[0091] 1.3试验方法
[0092] 播种：la幼苗于2013年10月播种，2a幼苗于2014年10月播种；
[0093] 菌液浇灌：la幼苗于2015年5月1日进行根部菌液沟灌，2a幼苗分别于2014年5月1 日、2015年5月1日进行根部菌液沟灌。每6米行长浇3L菌液。不浇菌液为对照(CK)。
[0094]田间管理:及时清除杂草。
[0095] 取样:分别在最近一次浇菌后0d(5月1日）、15d(5月15日）、30d(5月30日）、45d(6月 15日）、60d(7月1日）五个生长时期，选取长势良好且生长一致的10株植株，取样后带回实验 室，剪去地上部分，将其根部于120 °C下杀青30min，然后于80 °C烘箱中烘至恒重，称重、研 磨，放入自封袋中保存待测。
[0096]养分测定：样品用H2S04-H202消煮，氮含量测定采用奈氏比色法;磷含量测定采用 钒钼黄比色法;钾含量测定采用火焰光度法。
[0097] N(P2O5、K2〇)积累量(g/plant)=干物质重(kg/plant) X 全氮含量(g/kg)
[0098] Ν(Ρ205、Κ20)阶段积累量(g/plant) =当前阶段的氮素积累量一前一时期的氮素积 Μ曰. 里
[0099] Ν(Ρ2〇5、Κ20)占总量比例（％)=Ν(Ρ2〇 5、Κ20)阶段积累量/Ν(Ρ2〇5、Κ20)最大量积累
[0100] 1.4Logistic 方程模拟
[0?0?]用Logistic方程拟合阿魏根部养分积累变化规律，Logistic方程为:Y = K/(l + (e(a +bt)))DY为阿魏根部Ν(Ρ205、Κ20)积累量，t为阿魏出苗后天数，a、b、K为待定系数，to⑷= _a/ b时，to 表示为 Ν(Ρ2〇5、Κ20)积累速率最大的时亥lj，Vm(mg/d)=-bk/4，Vn^*SN(P 2〇5、K2〇WP、 累最大速率；AMcOits-ti，At为"时间特征值"，表示作物旺盛生长期(干物质积累快速 积累期）的时间长短，以表示快速积累期开始的时间，^表示快速积累期结束的时间;GT(mg/ plant) = -bK/4 X Δ t，其中GT为在ti~t2时间内的"生长特征值"，表示干物质或养分的积累 量已达到最大积累量的65.8%。
[0102] 1.5数据分析：
[0103] 采用Excel2010、DPS7.05进行分析，方差分析采用LSD法。
[0104] 2结果与分析
[0105] 2.1菌液对l、2a阿魏幼苗根部N积累的影响
[0106] 2.1.1菌液对l、2a阿魏根部N积累动态的影响
[0107]菌液浇灌后，l、2a的阿魏植株根部氮素积累随生长时间的延长均呈先上升后下降 趋势（图1 〇)，浇后45d达峰值，表现为W5>W1 >CK。其中，1 a氮素积累量分别较对照增加了 54.10%(15)、42.58%(11)，且11、15、0(间均呈显著差异(？<0.05)。2 &氮素积累量分别较 对照增加了26.71 % (W5)、21.21 % (W1)，菌液W1、W5间未有显著性差异，但均与CK均呈显著 差异(P<0.05)。表明菌液对阿魏植株根部~积累有促进作用，且对la阿魏植株的促进作用 较2a的更加明显，菌液W5对阿魏根部的作用大于W1。
[0108] 2.1.2菌液对l、2a阿魏根部N阶段积累量的影响
[0109]菌液W1、W5对阿魏根部不同生长时期的氮素阶段积累量的影响，见表2。各处理的 氮积累量随着生长时间的延长总体呈先增后降趋势，且菌液对不同生长时期的N阶段积累 量有促进作用。la氮素阶段积累量均在浇菌后30~45d达峰值，CK、W1、W5分别占总量的 60.52%、63.57%、58.53%，W1、W5之间无显著差异，但均与对照（CK)间差异显著（P< 0.05)。2&氮素阶段积累量在浇菌0~15d达峰值，W1、W5分别占总量的35.34%、33.33 %，但 较对照(CK)提前15d。说明菌液W1、W5均能提高l、2a阿魏根部的N的阶段积累量，且2a阿魏的 阶段积累量峰值提早，la根部的N最大阶段积累量占总量比例明显较2a的大。
[0110]表2菌液对1、2a阿魏植株根部N阶段积累量的影响 [0111]
[0112] 2.1.3菌液对1、2a阿魏根部N积累特征的影响
[0113] 浇菌处理后，阿魏根部N的单株积累量(Y)与出苗后的天数(X)采用Logistic方程 进行模拟(表3)。结果表明相关系数均在0.91以上，因此拟合效果较好。la阿魏根部N快速积 累期起始时间为出苗后41~73d，快速积累期At为16~21d，最大吸收速率Vm及快速积累期 总积累量GT均表现为W5>Wl>CK，Vm分别较对照增加了60.70%、57.71 %，GT分别较对照增加 了 28.81%、24.39%。2a阿魏根部N快速积累期起始时间为出苗后27~64d，快速积累期Λ t 为23~29d，最大吸收速率Vm及快速积累期总积累量GT均表现为W5>W1>CK，Vm分别较对照增 加了52.19%、47.41%，GT分别较对照增加了22.95%、18.23%。说明菌液对1、2a阿魏根部N 积累有促进作用，主要是通过增加植株根部的N吸收速率Vm来增加它的积累量，且对la阿魏 N吸收速率的作用大于2a阿魏的。
[0114] 表3菌液对1、2a阿魏根部N积累Logistic方程模拟
[0115]
[0116] 2.2菌液对1、2a阿魏根部P205积累的影响
[0117] 2.2.1菌液对1、2a阿魏根部P205积累动态的影响
[0118] 菌液浇灌后，1、2a的阿魏植株根部P205积累趋势均呈先上升后下降趋势（图11 )，其 中，浇菌15d时，各处理对植株P2〇5的积累量均表现为CK>W5>W1，且均呈显著差异(P<0.05)。 浇菌45d时，各处理阿魏根部? 205积累达峰值，均表现出W5>Wl>CI^la阿魏?20 5积累量分别较 对照增加了 20.45%、13.64%，且11、15和0(间均呈显著差异(？<0.05)。2&阿魏?2〇5积累量 分别较对照增加了 14.12%、9.04%，菌液W1、W5和CK间均呈显著差异(P<0.05)。说明在菌 液处理15d时对阿魏根部P 205的吸收有抑制作用，之后对阿魏植株根部P205积累有促进作 用，且对1 a阿魏根部的作用明显2a阿魏的，菌液W5对阿魏根部的作用大于W1。
[0119] 2.2.2菌液对1、2a阿魏根部P205阶段积累量的影响
[0120] 各处理的P205积累量随着生长时间的延长总体呈先上升后下降的趋势(见表4)，且 菌液对不同生长时期的磷素阶段积累量均有促进作用，均在浇菌后15~30d阶段积累量达 峰值，较CK推迟15d。经W1、W5处理后，la阿魏分别占总吸收量的48.78%、42.04%，菌液之间 达显著差异。2a阿魏分别占总吸收量的42.72%、39.43%，菌液之间无显著差异。说明菌液 W1、W5均能提高l、2a阿魏植株根部的P205的阶段积累量，且l、2a根部的阶段积累量峰值后 移，均在浇菌后15~30d达到积累高峰期。la根部的P 205最大阶段积累量占总量比例明显较 2a 的大(Ρ<0·05)。
[0121] 表4菌液对1、2a阿魏根部Ρ205阶段积累量的影响
[0122]
[0123] 2.2.3菌液对1、2a阿魏根部不同时期P205积累特征的影响
[0124] 浇菌处理后，阿魏根部P205的单株积累量(Y)与出苗后的天数(X)可用Logistic方 程进行模拟(表5)。结果表明相关系数均在0.94以上，因此拟合效果较好。la阿魏根部P 2〇5快 速积累期起始时间为出苗后47~56d，快速积累期At为13~15d，最大吸收速率Vm和快速积 累期总积累量GT表现为W5>W1>CK，Vm分别较对照增加了22.40%、18.03 % ;GT分别较对照增 加了23.40 %、10.94%。2a阿魏根部P2〇5快速积累期起始时间为出苗后28~58d，快速积累期 At为22~25d，最大吸收速率Vm、快速积累期总积累量GT表现为W5>Wl>CK，Vm分别较对照增 加了 10.15 %、6.00%，GT分别较对照增加了 20.38%、10.88 %。说明菌液对1、2a阿魏植株根 部P2〇5积累有促进作用，主要是通过增加植株根部的最大吸收速率Vm来增加 P2〇5的积累量， 且对la阿魏磷素吸收速率的作用大于2a的。随着阿魏植株生长年份的增加，阿魏植株根部 的吸磷能力越来越强，快增期时间也越长。
[0125] 表5菌液对l、2a阿魏根部P205积累Logistic方程模拟
[0126]
[0127] 2.3菌液对1、2a阿魏根部钾素积累的影响
[0128] 2.3.1菌液对1、2a阿魏根部K20积累动态变化的影响
[0129] 菌液浇灌后，l、2a的阿魏根部钾素积累趋势均先上升后下降（图12、13)，并表现出 不同的差异。1、2a阿魏根部K20积累在45d时达峰值，均表现为W5>W1>CK。其中la的K 20积累分 别较对照增加了 23.59%、14.23%，且W1、W5和CI(间均呈显著差异(Ρ<0.05)。2&的Κ20积累 分别较对照增加了 17.69%、10.88%，且W1、W5和CK间呈显著差异(Ρ<0.05)。说明菌液对阿 l、2a阿魏根部钾素的吸收与积累有促进作用，对la阿魏根部的促进作用大于2a的，且菌液 W5的促进作用大于W1。
[0130] 2.3.2菌液对1、2a阿魏根部K20阶段积累量的影响
[0131] 菌液W1、W5对阿魏根部钾素阶段积累量的影响（表6)。各处理的Κ20积累量随着生 长时间的延长总体呈先上升后下降的趋势，且对钾素不同生长时期阶段积累量有促进作 用。la的W1、W5均在15~30d阶段积累量达峰值，分别占总吸收量的34.47%、36.43%，较CK 前移15d。2a阿魏在浇Wl、W5菌后，阶段积累量在0~15d达峰值，分别占总吸收量的31.31 %、 34.68 %，较CK前移15d。说明菌液Wl、W5均能提高1、2a阿魏根部的K20的阶段积累量，菌液 W1、W5使1、2a阿魏根部阶段积累量峰值均前移，即la在浇菌后15~30d，2a阿魏根部在浇菌 后0~15d，且2a阿魏根部钾素的最大阶段积累量占总量比例较la阿魏大。
[0132] 表6菌液对1、2a阿魏根部K20阶段积累量的影响
[0133]
[0135] 2.3.3菌液对1、2a阿魏根部K20积累特征的影响
[0136] 浇菌处理后，阿魏根部K20的单株积累量(Y)与出苗后的天数(X)可用Logistic方 程进行模拟(表7)。结果表明相关系数均在0.92以上，因此拟合效果较好。la根部K 20快速积 累期起始时间为出苗后35~62d，快速积累期At为17~24d，最大吸收速率Vm和快速积累期 总积累量GT均表现为W5>Wl>CK，Vm分别较对照增加了51.72%、33.33%，GT分别较对照增加 了 14.02%、7.66%。2a根部K20快速积累期起始时间为出苗后31 -61 d，快速积累期Λ t为26 ~28d，最大吸收速率Vm和快速积累期总积累量GT表现为W5>Wl>CK，Vm分别较对照增加了 17.06 %、10.92 %，GT分别较对照增加了 14.22 %、8.82 %。说明菌液对1、2a阿魏根部K20积 累有促进作用，主要是通过增加根部的Κ20最大吸收速率Vm来增加它的积累量，且菌液对la 阿魏的钾素吸收速率的影响大于2a阿魏的。随着阿魏生长年份的增加，阿魏根部的吸钾能 力越来越强，快速积累期时间也越长。
[0137] 表7菌液对1、2a阿魏根部K20积累Logistic方程模拟
[0138]
[0139] 从以上三个方面的研究可以得出以下结论：
[0140] 第一方面:菌液对阿魏植株地上部、根部的生长有促进作用，且对地上部的作用〉 根部，菌株W5的促进作用大于W1。随着阿魏幼苗生长时间的推移，阿魏总生物量呈先升高后 降低趋势;地上部干物质积累的分配率呈现下降趋势，而根部干物质分配率呈上升趋势，浇 菌15d时根部干物质积累分配率增加最明显，较浇菌0d分别增加了29.71 % (CK)、30.28% (Wl)、30.8% (W5)，表明阿魏植株根部主要从5月1日至月15日这段时间开始进入旺盛生长 期的。
[0141 ] 第二方面:浇菌液后，菌株W1、W5菌液对阿魏地上部丙二醛(MDA)含量分别较对照 有所增加，表明对地上部的细胞膜损伤加重，而根部MDA含量分别较对照有所降低，表明对 阿魏根部的细胞膜损伤减缓，揭示菌液有利于阿魏根部的生长，推测对根部抗逆性的提高 有促进作用。同时，菌液对S0D、游离脯氨酸的促进作用表现为根部〉地上部，对P0D、可溶性 蛋白的促进作用表现为地上部〉根部，地上部和根部的可溶性糖含量均有所降低。表明菌液 可以通过提高抗氧化物酶(S0D、P0D)活性及在一定范围内增加游离脯氨酸及可溶性蛋白的 含量，来增强自身的抗逆境能力。
[0142]第三方面:阿魏菇菌液明显可以提高阿魏根部养分积累量、阶段积累量、养分积累 速率。菌液11、15对1&阿魏根部1?2〇5、1(2〇积累分别增加了42.44%~54.11%、14.11%~ 21.27 %、14.23 % ~23.59 %，对2a 根部 N、P2〇5、K20 积累分别增加了 21.14% ~26.68 %、 9.24%~14.24%、10.88%~17.69%。浇菌液后阿魏的阶段积累量出现变化，la阿魏根部N 及l、2a阿魏K20积累量峰值前移，l、2a阿魏P2〇5后移，并通过提高阿魏幼苗根部的吸收速率 乂111来增加根部养分的积累量，1 &阿魏根部^?2〇5、1(20吸收速率分别增加了57.71%~ 60.70%、18.03%~22.40%、51.72%~33.33%，2&阿魏根部1卩2〇5、1(2〇积累分别增加了 52.19%~47.41 %、6· 00%~10.15%、10.92%~17.06%。由此可见，菌液对阿魏植株根部 Ν、Ρ2〇5、Κ20积累有促进作用，菌株W5对阿魏幼苗根部促进作用大于菌株W1，对la阿魏根部的 积累作用大于2a阿魏的。
[0143]综上所述，在农田温和环境条件，阿魏菇真菌与荒漠植物阿魏的作用形式从寄生 共生变成互利共生，从资源分配上寄主植物将繁殖力转变为生存，利于阿魏幼苗的生长。
【主权项】
1. 研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，其特征在于，所述方法 首先制备阿魏菇菌液，对阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌液，设置对照组;然后通过三个 方面研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗生长的影响，第一方面，以阿魏幼苗不同部位干物质重量、 鲜重以及根长度、根直径为指标，研究阿魏菇菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长 状况的影响;第二方面，分析与阿魏幼苗生长和抗逆相关的生理指标，研究阿魏菇菌液对阿 魏幼苗生长和抗逆性的影响;第三方面，以幼苗根部养分积累量为指标，研究阿魏菇菌液对 阿魏幼苗根部养分吸收和积累的影响。2. 根据权利要求1所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，其 特征在于，所述第一方面的研究方法具体为：以1年生幼苗为研究对象，对阿魏幼苗根部浇 灌阿魏菇菌液后的第〇d、第15d、第30d、第45d和第60d分别取样，对采集的阿魏幼苗进行预 处理后，测定阿魏幼苗地上部及根部干物质重量、鲜重以及根长度和根直径，以研究阿魏菇 菌液对阿魏幼苗干生物量、鲜生物量和根生长状况的影响。3. 根据权利要求1所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，其 特征在于，所述第二方面的研究方法具体为：以1年生幼苗为研究对象，对阿魏幼苗根部浇 灌阿魏菇菌液后的第〇d、第15d、第30d、第45d和第60d分别取样，对采集的阿魏幼苗进行预 处理后，测定阿魏幼苗地上部及根部与阿魏幼苗生长和抗逆相关的生理指标;所述与阿魏 幼苗生长和抗逆相关的生理指标包括超氧化物歧化酶活性、过氧化物酶活性、丙二醛含量、 游离脯氨酸含量、可溶性蛋白质含量、可溶性糖含量;超氧化物歧化酶活性的测定采用氮蓝 四唑光化还原法，过氧化物酶活性的测定采用愈创木酚法，游离脯氨酸含量的测定采用磺 基水杨酸比色法，丙二醛含量的测定采用硫代巴比妥酸反应法，可溶性蛋白质含量的测定 采用考马斯亮蓝G-250染色法，可溶性糖含量的测定采用蒽酮乙酸乙酯法；结果均为3 次重复的平均值。4. 根据权利要求1所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，其 特征在于，所述第三方面的研究方法具体为：以1年生幼苗以及2年生幼苗为研究对象，对阿 魏幼苗根部最近一次浇灌阿魏菇菌液后的第〇d、第15d、第30d、第45d和第60d分别取样，对 采集的阿魏幼苗进行预处理后，测定阿魏幼苗根部养分积累量;所述阿魏幼苗根部养分积 累量包括N积累量、N阶段积累量、N阶段积累量占总量比例、P2O5积累量、P2O5阶段积累量、 P2O5阶段积累量占总量比例、K2O积累量、K2O阶段积累量、K2O阶段积累量占总量比例。5. 据权利要求2-4之一所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方 法，其特征在于，对采集的阿魏幼苗进行预处理具体为:将阿魏幼苗分为地上部与根部，在 120°C杀青30 min，然后于80°C烘干至恒重，称干重、研磨，放入自封袋中保存待测。6. 据权利要求2-4之一所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方 法，其特征在于，取样时，随机选取长势良好且生长基本一致的10~20株阿魏幼苗植株。7. 据权利要求1所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，其特 征在于，所述阿魏菇菌液的制备方法具体为:无菌条件下，在PDA培养基上培养阿魏菇菌株 至阿魏菇长满培养皿，将长满培养皿的阿魏菇菌株用打孔器取直径为〇.6cm菌块，将所述菌 块接入装有发酵培养基的三角瓶中，置于24°C、120 r/min的摇床中，培养30d，将菌液过滤， 收集上清液，即获得所述阿魏菇菌液:所述发酵培养基中各组分的浓度为:马铃薯25g/L，葡 萄糖20g/L，蛋白胨3g/L，磷酸二氢钾2g/L，硫酸镁lg/L。8.据权利要求1所述研究阿魏菇真菌菌液对荒漠植物阿魏幼苗生长影响的方法，其特 征在于，对阿魏幼苗在根部开沟浇灌阿魏菇菌液具体为:阿魏菇菌液的浇灌采用沟施，对条 播的阿魏幼苗在根开沟浇灌阿魏菇菌液，阿魏菇菌液的浇灌量控制在0.5L/米行长，对照组 不浇灌阿魏菇菌液。
【文档编号】A01G1/04GK105993587SQ201610320120
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月13日
【发明人】郝秀英, 班娜, 张萍, 朱建军, 王卉, 涂振东, 代兴荣, 楚敏
【申请人】新疆农业科学院微生物应用研究所