环境异质性对罗汉松根瘤特性的影响

发布时间：2020-10-25 07:03

　　罗汉松属于古老的裸子植物,是实际生产运用的优良树种,然而随着人类文明的发展,自然环境受到不同程度的影响,而环境因子会对罗汉松与固氮微生物这一共生体系产生一定的影响。本研究通过对广西不同地区的罗汉松根瘤特性进行研究,为探索根瘤及固氮菌的系统演化规律提供科学依据,也对丰富生物固氮理论、促进生物固氮的研究及利用具有重要的意义。研究结果如下:(1)不同生境下罗汉松的着生方式、形态特征基本无变化,但气候环境因子对罗汉松根瘤的大小、固氮酶活性产生不同程度的影响。一方面,根瘤直径与经纬度呈负相关关系,与年均温、活动积温等因子呈正相关关系,而其中与相对湿度的相关性最大,与七月均温相关性较小;另一方面,根瘤固氮酶活性与纬度、一月均温、年均降雨量呈负相关关系,与经度、年均温、活动积温等因子呈不显著正相关关系,而其中与年均降雨量的负相关性最大,与一月均温相关性较小。(2)土壤因子对罗汉松根瘤的大小、固氮酶活性产生一定的影响。一方面,土壤质地越轻,根瘤直径越大,其固氮酶活性也越高。另一方面根瘤直径与土壤全氮含量呈显著正相关,对根瘤生长发育起到促进作用;与钾含量显著负相关,与化合态氮、磷素、速效钾的含量呈一定负相关性,对根瘤的大小生长发育起到一定抑制作用,而有机质含量与成熟瘤直径的相关性比较低。另根瘤固氮酶活性与土壤磷素含量呈负相关关系,而与土壤氮素、钾素、有机质含量呈正相关关系,其中与铵态氮含量呈显著正相关关系,说明各养分元素含量(除磷素外)对罗汉松根瘤固氮酶活性也起到了一定的促进作用,另随着土壤的酸化,罗汉松的固氮酶活性会受到不同程度地抑制作用。(3)通过对广西不同生态区罗汉松内生固氮菌进行分离培养,得出不同地区的同种罗汉松根瘤可以分离出不同形态特征的内生固氮根瘤菌及弗兰克氏放线菌,而同一地区也可以分离出不同的形态特征的内生固氮根瘤菌及弗兰克氏放线菌,说明罗汉松内生固氮菌具有多样性。(4)通过回接试验证明分离的内生固氮菌均能刺激无菌罗汉松幼苗结瘤,且根瘤特征与野外罗汉松根瘤基本一致。在三种回接方式中,结瘤率为根瘤菌放线菌根瘤菌+放线菌,根瘤直径大小为根瘤菌放线菌+根瘤菌放线菌,可知根瘤菌刺激罗汉松幼苗的结瘤的能力强于放线菌,而当两种菌株同时存在时,会对罗汉松的结瘤起到抵消作用,也可知不同生境中微生物的种类、数量对根瘤的生长发育也产生了一定的影响。
【学位单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2017
【中图分类】：S791.46
【部分图文】：

固氮酶活性,中数