再锻炼阶段真菌侵染对油松幼苗生长与抗寒性影响

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1、再锻炼阶段真菌侵染对油松幼苗生长与抗寒性影响1引言1.1木本植物与菌根共生的冬季抗寒性研究前人对接种外生菌根对林木幼苗共生关系及抗寒性进行了研究[3,4]，但人们对脱锻炼及再锻炼过程中，北方树木接种外生菌根对苗木抗寒性的作用研究很少；此外，在前人对电阻抗的研究中，只单纯对植物进行电阻抗的测定和分析，没有考虑微生物的影响。抗寒性(Coldhardiness)是指植物不受冻害所能忍耐的冰冻温度[5]。木本植物的抗寒性是存在季节性变化的，冬季最大抗寒性水平也许是木本植物成活的一个限制因素。低温胁迫是植物生命周期中遭受的逆境之一。

2、在北半球，低温胁迫从晚秋开始，经历冬季和翌年春季的严寒，因寒冷的气候条件致使树木生长受到影响[5]。获得植物不同阶段抗寒性变化的准确信息，测定植物的抗寒性，估测植物能够维持生命活动并度过寒冷逆境所能承受的最低温度，是研究植物抗寒和引种育种的目标。在春季，植物抵御突然降临的低温胁迫需要经历两种锻炼：抗寒脱锻炼(Colddehardenging)和再锻炼(Rehardening)。所谓脱锻炼是指在植物解除休眠的春季，植物抗寒性随着温度上升而下降，其下降速度比抵御低温进行抗寒锻炼更快的一个过程[5,6]；而再锻炼是在寒潮频发期的

3、早春由于突发性温度骤降而使植物抗寒性随着温度下降而上升，植物再次进入抵御抗寒阶段的过程[7,8]。在脱锻炼中，由于温度的不断上升，植物受到的低温胁迫影响随气温的升高而逐渐减小，植物缓慢恢复正常生长，由此看来，脱锻炼与再锻炼是两个互逆的过程。脱锻炼中，由于温度升高，植物受低温影响压力减少。随着温度的增加，植物慢慢恢复正常增长，研究表明，脱锻炼和再锻炼是两个互逆的过程。..1.2抗寒性测定方法测定抗寒性的方法可分为两类：一种是冷冻测试样品后测定其抗寒性，即人为控制温度梯度，温度梯度范围越窄越好但是要保证温度包括样品全部成活和全

4、部死亡，否则测不出其抗寒性或者误差较大。导致样品50%死亡的温度就是半致死温度，在研究中记为抗寒性的温度，用LT50表示。一种是不经冷冻处理样品估测其抗寒性。两者都具有各自的优缺点。前者优点是测定的抗寒性较准确，缺点是需要测试样品较多，并且需要人为设置温度梯度还破坏测试样本，后者测试方法简单，不用破坏样本，缺点是可靠性不高，还需研究求证。目前通用的测定观赏植物抗寒性的方法主要有：全株冷冻测试法(age，VSD)、干物质含量、热分析法(Thermalanalysis)[主要用差热分析法(Differentialthermal

5、analysis，DTA)]和电阻抗图谱法(Electricalimpedancespectroscopy，EIS)等[2]。这些方法各有利弊，各有偏差，准确性不同。测定抗寒性的方法最理想应该达到以下几点：1)目测偏差越小越好，甚至消除；2)所有数据量化，即定量分析，说服力比定性分析较强；3)简便快捷；4)使用较少植物样本即可测定植物抗寒性；5)通过研究，植物的未来长势和表现能够被准确预测[10]。..2材料与方法2.1实验材料以中国林业科学研究院购买的土生空团菌(CenococcumgeophilumFr.)和红蜡蘑(L

6、accarialaccata(Scop.:Fr.)Berk.etBr.)作为测试菌种；以河北承德围场种苗站提供油松(Pinustabulaeformis)种子(发芽率95%)为实验材料接种真菌并进行生长、抗寒性等测试分析。2.2方法2.2.1菌丝体纯化培养将买来的新鲜马铃薯洗净去皮(已发芽的要挖掉芽眼)，称取400g切成薄片，置于铝锅加水煮沸30min，用四层纱布过滤取汁，补足水分到1000ml；琼脂20g加入马铃薯汁液内，微火加热，不时搅拌直至琼脂全部溶化，再加入葡萄糖20g，加热几分钟，使其完全溶解。最后，将配好的PD

7、A培养基置于121.6℃高压蒸汽灭菌锅中灭菌30min。在超净工作台内把培养基灌于平板内，冷却将生长健壮的菌种接于其中，用封口胶封好，放入25℃的暗培养室培养，每7d扩繁一次，扩繁不超过30d[5]。2.2.2油松幼苗培养(1)油松种子催芽采用低温层积催芽。在播种前60～90d，将种子用0.5%高锰酸钾溶液消毒后，以50～60℃的温水浸种24h，混以2～3倍消过毒的洁净湿沙，置于3～4℃恒温人工气候室内层积。播种前除去沙粒，取出种子用去离子水漂洗数次后置于培养皿中备用。(2)油松幼苗培养基的制备将5L蛭石和1LPDA液体培

8、养基(无琼脂)混合，含水量以手握成团不滴水一触即散为宜。将混合均匀的基质装入规格为直径18mm、长180mm的试管的1/2处，塞紧棉塞用牛皮纸封口，置于121.6℃高压蒸汽灭菌锅内灭菌2h。之后在超净工作台上，将镊子灼烧灭菌冷却后，用其取原培养基边缘的新菌0.5cm2接种于灭菌后的蛭石-PDA混合基质中