许 隽,胡 浩,曾 艳,曾 奥,贺月林,唐少军,杨 祎,雷 平
(湖南省微生物研究院,湖南 长沙 410009)
镉(Cd)具有高毒害性和难降解性,是水稻生长发育的非必需元素,但可以在水稻植株内富集,并通过食物链危害人畜健康[1-2]。随着环境污染的加重,大米镉超标情况日益严峻,因此减少水稻对镉的吸收与转运,进而降低稻米中镉的积累具有重要的现实意义[3-4]。
菌根是指土壤中某些真菌与植物根系形成的共生体,陆地上80%以上的植物根系可以与菌根真菌形成共生体[5]。丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是一种主要的内生菌根真菌,因AMF菌丝能与宿主植物根细胞形成丛枝-泡囊的特殊结构而得名。AMF不但能提高宿主植物应对干旱、高温等非生物胁迫的能力[6-8],还能够提高宿主植物对土壤中锌、铜、铁等微量元素的吸收能力[9-12]。在重金属胁迫下,AMF通过促进宿主对养分的吸收、增强根系对重金属的固定能力、提高抗氧化酶活性等途径减轻重金属对宿主植物的毒害[13]。已有研究报道,在盆栽土壤中接种AMF能使水稻株高、总生物量、根系总表面积及产量分别提高20.6%,30.0%,36.6%和45.3%,减少47%的化肥施用量[14];并且AMF接种和化肥共施能够改善稻谷的外观品质、蒸煮食味品质,并保证稻米中铁和锌的质量分数[15];接种AMF能够显著减轻镉胁迫对水稻生长的抑制作用,在不同镉处理条件下添加AMF能够显著增加水稻生物量[16]。摩西斗管囊霉(Funneliformismosseae,FM)原名摩西球囊霉(Glomusmosseae,GM),根内根孢囊霉(Rhizophagusirregularis,RI)原名根内球囊霉(Glomusintraradice,GI),这2种AMF广泛分布在许多类型土壤中,对宿主植物具有广谱性,容易侵染植物根系[17],且都具有将镉固定在水稻根系减少其向上运输的作用[18]。……