磷對(duì)外生菌根真菌生長(zhǎng)及草酸、氫離子和磷酸酶分泌的影響.pdf

1、外生菌根真菌在土壤-植物體系中的養(yǎng)分循環(huán)起重要作用。在養(yǎng)分缺乏的情況下，菌根真菌一般都能改善植物的營(yíng)養(yǎng)狀況。研究表明，外生菌根真菌可增強(qiáng)樹(shù)木對(duì)磷的吸收利用，促進(jìn)樹(shù)木的生長(zhǎng)。目前，普遍認(rèn)為外生菌根植物高效吸收磷的的原因是外延菌絲的數(shù)量多，在土壤中的延伸范圍廣，比表面積大，與土壤廣泛接觸，有益于磷的接觸吸收；外生菌根真菌能分泌質(zhì)子和有機(jī)酸活化難溶性磷酸鹽；外生菌根真菌吸收磷(H2PO<,4><'1->/HPO<,4><'2->)Km值和臨界

2、濃度較低，且親和性強(qiáng)。此外，森林土壤的有機(jī)質(zhì)含量一般較高，有機(jī)磷是樹(shù)木磷素營(yíng)養(yǎng)重要來(lái)源。磷酸酶催化磷脂等土壤有機(jī)磷轉(zhuǎn)化成能被植物吸收的無(wú)機(jī)磷，在土壤有機(jī)磷利用過(guò)程中起著重要作用。試驗(yàn)在液體培養(yǎng)基中加入不同濃度的磷酸鹽，研究了外源磷的供應(yīng)狀況對(duì)外生菌根真菌生長(zhǎng)、分泌草酸、氫離子和磷酸酶活性的影響，旨在探索它們活化土壤無(wú)效磷的可能機(jī)理及影響因素。 試驗(yàn)選取松乳菇(Lactarius delicious)的3個(gè)菌株(Ld-1，分泌物灰

3、黃色；Ld-02，分泌物粉紅色；Ld-03，分泌物白色。它們均是從重慶市縉云山國(guó)家森林公園的馬尾松林下子實(shí)體分離獲得)和雙色蠟?zāi)Laccaria bicolot(Maire)Orton(strain：S238N)，從法國(guó)中西部松林下子實(shí)體分離獲得]為供試菌種。取保存菌株接種于Pachlewski固體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)21d備用。培養(yǎng)基的組成為：0.5g/L酒石酸銨、1.0g/L磷酸二氫鉀、0.5g/L硫酸鎂、20g/L葡萄糖、0.1g/L維

4、生素B<,1>、20g/L瓊脂和1mL/L微量元素混合液(每升含8.45mg硼酸、5mg硫酸錳<,4>、6mg硫酸亞鐵、0.625mg硫酸銅、2.77mg氯化鋅和0.27mg鉬酸銨)。試驗(yàn)結(jié)果表明： 培養(yǎng)基中的磷濃度顯著影響外生菌根真菌的生長(zhǎng)速率，一般而言，在無(wú)磷時(shí)，外生菌根真菌生長(zhǎng)緩慢；供給中、低濃度的磷之后，外生菌根真菌的生長(zhǎng)速率較快；供應(yīng)高磷，顯著抑制Ld-03和LbS238N的生長(zhǎng)，輕微降低Ld-01和Ld-02的生長(zhǎng)。

5、 由此可見(jiàn)，適量的磷素營(yíng)養(yǎng)可促進(jìn)外生菌根真菌的生長(zhǎng)，但缺乏或過(guò)量都會(huì)降低它們的生長(zhǎng)速率。不同菌株生長(zhǎng)速率差別很大，在不同供磷條件下，4種外生菌根真菌的平均生長(zhǎng)速率(mg dw·d<'-1>)依次是：Ld-01(15.40)≈Ld-02(15.35)>Lb S238N(11.14)≈Ld-03(10.78)。值得注意的是，在低磷和高磷條件下，Ld-01和Ld-02的生長(zhǎng)速率顯著高于LbS238N，說(shuō)明后者對(duì)外界環(huán)境中的磷素供應(yīng)比較

6、敏感。培養(yǎng)基中的磷濃度顯著影響外生菌根真菌分泌草酸的速率，無(wú)磷>低磷>中磷>高磷，高低之間的相差達(dá)2.32～8.66倍，說(shuō)明無(wú)磷和低磷促進(jìn)草酸分泌，高磷則產(chǎn)生抑制作用。不同菌株分泌草酸的速率也不一樣，其分泌能力(μmol.g<'-1>dw·d<'-1>)的大小順序?yàn)椋篖b S238N(3.28)>Ld-02(2.00)≥Ld-03(1.77)≈Ld-01(1.74)。看來(lái)在4種外生菌根真菌中，活化土壤Al-P、Fe-P、Ca-P的能力L

7、b S238N可能最強(qiáng)。 培養(yǎng)基中的磷濃度顯著影響外生菌根真菌分泌氫離子的速率，其規(guī)律類似于磷對(duì)草酸分泌的影響，規(guī)律為無(wú)磷>低磷>中磷>高磷，無(wú)磷與高磷之間相差1.18～5.86倍。不同菌株分泌的氫離子速率差異很大，它們分泌氫離子的平均速率(μmol·g<'-1>dw·d<'-1>)為：Ld-D3(4.33)>Ld-D2(3.09)>Ld-01(2.38)>Lb S238N(0.46)。 除Lb S238N外，培養(yǎng)基中的

8、磷顯著影響松乳菇3個(gè)菌株分泌酸性磷酸酶的速率(以培養(yǎng)基中的酶活性計(jì)，下同)。與正常供磷(中磷)條件相比，培養(yǎng)基中的酸性磷酸酶活性以無(wú)磷最高，低磷次之，高磷最低。在無(wú)磷條件下，4種外生菌根真菌分泌酸性磷酸酶的速率差別很大，它們分泌磷酸酶的速率(mg phenol.g<'-1>.h<'-1>)依次是：.Ld-03(171.82)>Ld-01(96.28)>Ld-02(49.93)>Lb S238N(11.10)，是正常供磷(中磷)的1.36