丛枝菌根共生通过增强养分吸收、调节渗透压以及激活应激反应的抗氧化防御系统，提高了二色高粱（Sorghum Bicolor (L.) Moench.）对干旱胁迫的耐受性

《Journal of Soil Science and Plant Nutrition》：Arbuscular Mycorrhizal Symbioses Ameliorate the Drought Stress Tolerance in Sorghum Bicolor (L.) Moench. Through Enhanced Nutrient Uptake, Osmotic Adjustment, Activation of Stress-Responsive Antioxidant Defense System

本研究通过盆栽实验，评估了联合接种丛枝菌根真菌（F. mosseae和R. intraradices）对干旱胁迫下高粱生长及生理特性的影响。结果表明，10% PEG模拟干旱条件下，接种组合显著提高高粱的生物量、营养元素及抗氧化酶活性，同时降低MDA和H2O2含量；而20% PEG导致真菌定殖减少及生长抑制。该研究证实联合接种可有效缓解干旱胁迫，促进高粱在缺水地区的可持续种植。

　　

摘要

干旱胁迫是严重影响植物生长和产量的主要因素之一。本研究的目的是通过监测营养吸收、渗透调节以及应激响应的抗氧化防御系统，来评估丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi, AMF）对高粱植物的抗旱效果。实验使用了两种丛枝菌根真菌：Funneliformis mosseae和Rhizophagus intraradices，以组合形式（Fm + Ri处理）在两种不同的干旱胁迫条件下（聚乙二醇，PEG-6000浓度分别为0%、10%和20%，即?w = -0.001、-0.54和-1.09 MPa）进行为期120天的盆栽实验。研究结果表明，在10% PEG胁迫条件下，经过Fm + Ri处理的植物在生长60天时的总生物量、硝酸盐、磷酸盐、叶绿素、总碳水化合物和脯氨酸含量均高于未接种AMF的对照组。而在20% PEG胁迫条件下（?w = -1.09 MPa），AMF的定殖率、植物生长及生化指标均显著低于未接种AMF的对照组和仅接种AMF且在0% PEG胁迫条件下的处理组。AMF处理组的抗氧化酶活性高于未接种AMF的对照组，而脂质过氧化物酶（丙二醛，MDA）和过氧化氢（H₂O₂）的含量在60天时较低。这表明，与0%干旱胁迫对照组相比，AMF处理组的植物表现出更高的生长指标，并且MDA和H₂O₂水平较低。此外，在10% PEG胁迫条件下，接种AMF的植物中的矿物质含量也高于未接种AMF的对照组。因此，由这两种丛枝菌根真菌组成的联合体可能成为干旱频发农业区域高粱种植的有效抗旱措施，有助于合理利用地下水，实现目标作物产量和可持续发展。

图形摘要

干旱胁迫是严重影响植物生长和产量的主要因素之一。本研究的目的是通过监测营养吸收、渗透调节以及应激响应的抗氧化防御系统，来评估丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi, AMF）对高粱植物的抗旱效果。实验使用了两种丛枝菌根真菌：Funneliformis mosseae和Rhizophagus intraradices，以组合形式（Fm + Ri处理）在两种不同的干旱胁迫条件下（聚乙二醇，PEG-6000浓度分别为0%、10%和20%，即?w = -0.001、-0.54和-1.09 MPa）进行为期120天的盆栽实验。研究结果表明，在10% PEG胁迫条件下，经过Fm + Ri处理的植物在生长60天时的总生物量、硝酸盐、磷酸盐、叶绿素、总碳水化合物和脯氨酸含量均高于未接种AMF的对照组。而在20% PEG胁迫条件下（?w = -1.09 MPa），AMF的定殖率、植物生长及生化指标均显著低于未接种AMF的对照组和仅接种AMF且在0% PEG胁迫条件下的处理组。AMF处理组的抗氧化酶活性高于未接种AMF的对照组，而脂质过氧化物酶（丙二醛，MDA）和过氧化氢（H₂O₂）的含量在60天时较低。这表明，与0%干旱胁迫对照组相比，AMF处理组的植物表现出更高的生长指标，并且MDA和H₂O₂水平较低。此外，在10% PEG胁迫条件下，接种AMF的植物中的矿物质含量也高于未接种AMF的对照组。因此，由这两种丛枝菌根真菌组成的联合体可能成为干旱频发农业区域高粱种植的有效抗旱措施，有助于合理利用地下水，实现目标作物产量和可持续发展。

图形摘要