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一种促进七子花容器苗生长的菌剂及其应用

花匠小妙招
2025-11-26 10:45

一种促进七子花容器苗生长的菌剂及其应用

技术领域

[0001]本发明属于农业微生物技术领域，尤其涉及一种促进七子花容器苗生长的菌剂及其应用。

背景技术

[0002]七子花(Heptacodium miconioides Rehd.)是中国特有的忍冬科(Caprifoliaceae)落叶小乔木，为国家二级濒危保护植物，对忍冬科系统发育的研究有很好的科学价值，也是优良的园林绿化观赏树种。由于气候环境改变、人类活动造成生境破碎化和天然更新不良等影响，七子花种群数量已然减少到濒危的程度。

[0003]适宜的丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhiza fungi，AMF)能够改善宿主植物水分和营养的吸收，进而增强其光合作用促进宿主植物生长。目前对七子花的濒危机制有较多研究，但在对七子花与微生物之间的关系，尤其是AMF的研究方面涉及较少。

[0004]近年较多研究表明AMF可提高濒危植物的光合生理特性，促进濒危植物对矿质元素的吸收，有助于濒危植物的生长发育。印度檀香(Santalum album)、伯乐树(Bretschneidera sinensis)等树种在菌根化培育后苗木质量有显著提升，形成了不同树种的菌根化培育。但是并没有AMF在七子花种植中的相关研究，因此，筛选出最适宜七子花生长的菌种，对于提高七子花的质量和产量具有重要的意义。

发明内容

[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种促进七子花容器苗生长的菌剂及其应用。

[0006]为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

[0007]本发明提供了一种促进七子花容器苗生长的菌剂，所述菌剂包括：隐类球囊霉Bj04B菌种，细凹无梗囊霉Hk02A菌种或幼套球囊霉Xj04B菌种。

[0008]本发明还提供了一种菌剂在促进七子花容器苗生长中的应用，包括以下步骤：在容器中自下而上依次填入基质、菌剂，植入七子花幼苗，然后覆盖基质，浇水，定苗，培养。

[0009]优选的，填入基质的厚度为8.5‑9.5cm，填入菌剂的厚度为0.5‑1.5cm，所述覆盖基质的厚度为3‑5cm。

[0010]优选的，所述基质包括土壤和混合料，所述土壤和混合料的质量比为1：2‑1：3，所述混合料的质量比为河沙：蛭石：泥炭土：黄泥土＝(0.5‑1):(0.2‑0.5):(0.2‑0.5):(0.5‑1)。

[0011]优选的，所述土壤的基本理化性质为：pH值5.45±0.16，有机质3.42±0.36，硝态氮7.12±0.62，全磷0.08±0.01，有效磷3.43±0.70。

[0012]优选的，所述河沙的粒径为1‑2mm，所述蛭石的粒径为2‑3mm。

[0013]优选的，所述浇水后土壤的含水量为65‑75％。

[0014]优选的，所述容器包括塑料花盆；所述花盆的上口直径23‑25cm，底盘直径13‑15cm，高18‑20cm。

[0015]优选的，每个容器定苗的数量为1～2株。

[0016]优选的，所述七子花容器苗的培养温度为20‑25℃，每3‑4天浇一次水。

[0017]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

[0018]1、本发明提供的菌剂中的AMF根系侵染率高，能够有效提高七子花容器苗土壤中的孢子密度和七子花容器苗生物量，促进光合色素的生成，提高光合速率，为七子花的生长累计充足的营养物质，明显促进七子花容器苗生长。

[0019]2、AMF与七子花根系形成的菌根共生体可改变植株根系形态和改善营养状况，从而促进七子花的生长发育，提高抗逆性及抗病性，参与七子花的许多生理代谢过程，并通过对土壤结构及微生物群落结构的调节间接影响七子花的生长；

[0020]3、菌根附着在七子花根部扩大了根系面积，有助于植物摄取水分和养分，菌根使土壤聚集，防止淋溶发生，保持土壤稳定。

附图说明

[0021]图1为接种不同AMF处理的七子花根系侵染情况，Po：接种隐类球囊霉；As：接种细凹无梗囊霉；Ge：接种幼套球囊霉；CK：不接种AMF；柱上不同小写字母表示差异显著(P<

0.05)；

[0022]图2为接种不同AMF处理的七子花根系侵染图，1：接种幼套球囊霉(Ge)的七子花根段；2：接种隐类球囊霉(Po)的七子花根段；3：接种细凹无梗囊霉(As)的七子花根段；4：不接种AMF的七子花根段；

[0023]图3为接种不同AMF处理的七子花根际土中的孢子密度，Po：接种隐类球囊霉；As：接种细凹无梗囊霉；Ge：接种幼套球囊霉；柱上不同小写字母表示差异显著(P<0.05)；

[0024]图4为接种不同AMF处理的七子花根际土中的孢子，1：接种隐类球囊霉(Po)的七子花根际土的孢子；2：接种细凹无梗囊霉(As)的七子花根际土的孢子；3：接种幼套球囊霉(Ge)的七子花根际土的孢子；

[0025]图5为接种不同AMF对七子花光合特性的影响，Po：接种隐类球囊霉；As：接种细凹无梗囊霉；Ge：接种幼套球囊霉；CK：不接种AMF；柱上不同小写字母表示差异显著(P<0.05)；

[0026]图6为接种不同AMF对七子花形态生长指标的影响，Po：接种隐类球囊霉；As：接种细凹无梗囊霉；Ge：接种幼套球囊霉；CK：不接种AMF；柱上不同小写字母表示差异显著(P<

0.05)；

[0027]图7为接种不同AMF对七子花根系生长的影响，1：接种隐类球囊霉(Po)的七子花根系；2：接种细凹无梗囊霉(As)的七子花根系；3：接种幼套球囊霉(Ge)的七子花根系；4：不接种AMF的七子花根系；

[0028]图8为接种不同AMF对七子花叶片的影响，1：接种隐类球囊霉(Po)的七子花叶片；2：接种细凹无梗囊霉(As)的七子花叶片；3：接种幼套球囊霉(Ge)的七子花叶片；4：不接种AMF的七子花叶片。

具体实施方式

[0029]本发明提供了一种促进七子花容器苗生长的菌剂，所述菌剂包括：隐类球囊霉Bj04B菌种，细凹无梗囊霉Hk02A菌种或幼套球囊霉Xj04B菌种。

[0030]在本发明中，所述隐类球囊霉Bj04B菌种的孢子密度为7.8/g，所述细凹无梗囊霉Hk02A菌种的孢子密度为11.3/g，所述幼套球囊霉Xj04B菌种的孢子密度为9.6/g。接种的菌剂包含孢子、菌丝和根段等结构。

[0031]本发明还提供了一种菌剂在促进七子花容器苗生长中的应用，包括以下步骤：在容器中自下而上依次填入基质、菌剂，植入七子花幼苗，然后覆盖基质，浇水，定苗，培养。

[0032]在本发明中，首先在容器中填入基质。在本发明中，所述容器包括花盆，所述花盆优选为塑料花盆，所述花盆的上口直径优选为23‑25cm，底盘直径优选为13‑15cm，高优选为18‑20cm；所述容器用75％酒精擦拭后晾干备用。填入基质的厚度优选为8.5‑9.5cm，进一步优选为8.8‑9.2cm；在本发明中，所述基质包括土壤和混合料，所述土壤和混合料的质量比为1：2‑1：3，在本发明中，所述土壤的基本理化性质为：pH值5.45±0.16，有机质3.42±

0.36，硝态氮7.12±0.62，全磷0.08±0.01，有效磷3.43±0.70，所述土壤的干重为2.5‑

3.3kg。在本发明中，所述混合料的质量比为河沙：蛭石：泥炭土：黄泥土＝(0.5‑1):(0.2‑

0.5):(0.2‑0.5):(0.5‑1)；所述混合料经过121℃灭菌2h后使用。在本发明中，所述河沙的粒径优选为1‑2mm，所述蛭石的粒径优选为2‑3mm。

[0033]本发明在填入基质后，填土菌剂，填入菌剂的厚度优选为0.5‑1.5cm，进一步优选为0.8‑1.2cm。

[0034]本发明在填入菌剂后，向容器中植入七子花幼苗，在本发明中，所述七子花幼苗为一年生植株，所述植入的植株高度优选为10‑12cm，所述植入的深度优选为2‑5cm。

[0035]本发明在植入七子花幼苗后，覆盖基质；所述覆盖基质的厚度优选为3‑5cm，进一步优选为3.5‑4.5cm；

[0036]本发明在覆盖基质后，进行浇水。本发明对所述浇水的具体操作没有特殊限定，采用本领域常规的浇水操作即可；在本发明中，所述浇水后土壤的含水量优选为65‑75％，进一步优选为68‑72％。

[0037]在本发明中，所述浇水2‑3天后进行定苗，移栽过程中保留部分根际土，确保根系完整后进行定苗栽培。

[0038]在本发明中，每个容器定苗的数量为1～2株。

[0039]在本发明中，所述七子花容器苗的培养温度为20‑25℃，进一步优选为22‑24℃；每3‑4天浇一次水；所述培养的七子花容器苗通过模拟室内试验培养，试验在人工智能玻璃温室中进行。

[0040]下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。

[0041]在本发明中，隐类球囊霉(Paraglomus occultum，Po)Bj04B，细凹无梗囊霉(Acaclospora scrobiculata，As)Hk02A菌种，幼套球囊霉(Glomus etunicatum，Ge)Xj04B菌种，由北京市农林科学院植物营养与资源研究所购买提供。

[0042]实施例1

[0043]将上口直径24cm，底盘直径14cm，高19cm的塑料花盆用75％酒精擦拭，在塑料花盆中自下而上依次填入9cm厚的基质、1cm厚的隐类球囊霉(Diversispora spurca，Po)菌剂，基质由质量比为1：3的土壤和经过121℃灭菌2h混合料组成，混合料的质量比为河沙：蛭石：泥炭土：黄泥土＝1:0.5:0.5:1，然后植入七子花幼苗，再覆盖4cm厚的基质，浇水后土壤的含水量为70％，待七子花幼苗生长稳定后进行定苗，每个花盆中定苗的数量为1株，放在培养温度为25℃的人工智能玻璃温室中培养，每3天浇一次水。

[0044]实施例2

[0045]将上口直径23cm，底盘直径13cm，高18cm的塑料花盆用75％酒精擦拭，在塑料花盆中自下而上依次填入8.5cm厚的基质、0.5cm厚的细凹无梗囊霉(Acaclospora scrobiculata，As)Hk02A菌剂，基质由质量比为1：3的土壤和经过121℃灭菌2h混合料组成，混合料的质量比为河沙：蛭石：泥炭土：黄泥土＝0.8:0.3:0.3:0.8，然后植入七子花幼苗，再覆盖3cm厚的基质，浇水后土壤的含水量为65％，待七子花幼苗生长稳定后进行定苗，每个花盆中定苗的数量为1株，放在培养温度为20℃的人工智能玻璃温室中培养，每4天浇一次水。

[0046]实施例3

[0047]将上口直径25cm，底盘直径15cm，高20cm的塑料花盆用75％酒精擦拭，在塑料花盆中自下而上依次填入9.5cm厚的基质、1.5cm厚的幼套球囊霉(Glomus etunicatum，Ge)Xj04B菌剂，基质由质量比为1：3的土壤和经过121℃灭菌2h混合料组成，混合料的质量比为河沙：蛭石：泥炭土：黄泥土＝0.7:0.4:0.4:0.7，然后植入七子花幼苗，再覆盖5cm厚的基质，浇水后土壤的含水量为75％，待七子花幼苗生长稳定后进行定苗，每个花盆中定苗的数量为1株，放在培养温度为22℃的人工智能玻璃温室中培养，每3天浇一次水。

[0048]实验例1

[0049]接种丛枝菌根真菌对七子花容器苗菌根侵染率的影响

[0050]取分别接种Po、As、Ge和不接种AMF(CK)长势一致的七子花无菌苗(苗高10cm左右)部分新鲜植物根系，每个处理各三盆，洗净后于FAA固定液中处理24h以上。通过酸性品红染色和镜检法鉴定植物根系侵染率：首先挖取粗细适中的根段于FAA固定液中固定24h后用清水冲洗置于包埋盒中。将包埋盒放入烧杯，加入10％KOH溶液直至浸透包埋盒，于90℃水浴‑1保温30min。然后将包埋盒放入0.2mol·L HCl溶液中，酸化4min。洗去HCl，蒸馏水换洗4～5次后，即可加入酸性品红(Trypanblue)溶液进行染色，于90℃水浴中保温30min。最后乳酸脱色40min。每个样本随机选取细根15段，每一段细根剪成1cm的根段，浸泡在倒有乳酸的培养皿中。最后进行制片，将根段置于干净的载玻片上滴加半滴甘油防止挥发，一张载玻片放置6条根段，盖上洁净的盖玻片，除去气泡并标记每个装片序号。

[0051]采用十字交叉法观察测定AMF侵染情况：走镜计量：装片放在改造好的放大200倍的显微镜下镜检，校正十字的水平线与根段平行，中心位于根段中部，从根段一端开始走镜计数，直到将所有根段检完。每一视野内十字垂直线所搭上菌丝，泡囊，丛枝及其不同组合都要记为1个交叉点。重复三次，取平均值并记录。

[0052]菌根侵染率统计式：

[0053]泡囊侵染率＝泡囊侵染的交叉点数和/总交叉点数×100％

[0054]菌丝侵染率＝菌丝侵染的交叉点数和/总交叉点数×100％

[0055]总侵染率＝(总交叉点数‑无侵染交叉点数)/总交叉点数×100％

[0056]实验结果：由图1可知，隐类球囊霉(Po)处理的七子花根系侵染率为89.84％，其次细凹无梗囊霉(As)处理的七子花根系侵染率为69.18％，再者幼套球囊霉(Ge)处理的七子花根系侵染率为39.20％，最后CK处理的七子花根系侵染率为14.08％，三种处理间侵染率差异显著。在40倍显微镜下，CK处理的侵染率低于15％。表明菌种Po对七子花幼苗的侵染率最高，As次之，Ge的侵染效果相较其他两种最差。

[0057]实验例2

[0058]接种丛枝菌根真菌对七子花容器苗土壤中孢子密度的影响

[0059]采用湿筛倾析－蔗糖离心法分离实施例1、2、3以及不接种AMF花盆中的土壤中的孢子，随即在体视镜下观察统计AMF孢子，并测定计算孢子密度。称取已过2mm土壤筛并风干的七子花根际土壤5.0g，将土壤倒入搅拌机，加入200ml蒸馏水，搅拌5s。然后依次过筛用75％酒精棉球擦拭过的0.8mm、0.25mm、0.045mm土壤筛。0.2mm筛中的土壤用蒸馏水冲入培养皿中，进行标记。0.045mm筛中土壤倒入50mL离心管中加入40mL蒸馏水进行第一次4000r/5min的离心，离心后上清液倒入干净的培养皿标记后待用。离心后的沉淀物中加入35mL 50％蔗糖溶液摇匀再进行1000r/2min离心，将蔗糖上清液倒入0.038mm筛中过筛，蒸馏水淋洗去蔗糖，培养皿收集筛中残留物标记后待用。

[0060]最后在体视镜(LEICA S9i)下用针挑取各培养皿的AMF孢子至计数皿中计数并记录，得到5g七子花根际土壤中的AMF孢子数量。

[0061]孢子密度(Spore Density，SD)：

[0062]SD＝N/m式中，N表示某土样中AMF所有孢子个数；m表示土壤干重。

[0063]实验结果：如图3所示：不同菌种在侵染七子花之后产孢数量有较显著差异。接种了隐类球囊霉(Po)的七子花植株孢子密度为17.0个/g，而接种了细凹无梗囊霉(As)的七子花植株孢子密度为9.0个/g，在接种了有套球囊霉(Ge)的七子花植株孢子密度为5.7个/g，最后CK处理的七子花植株孢子密度为0个/g。Po处理的孢子密度最高，其次是As，最低是Ge。Po显著高于As，As显著高于Ge。

[0064]实验例3

[0065]接种丛枝菌根真菌对七子花容器苗植株形态的影响

[0066]每两周分别对实施例1、2、3以及不接种AMF花盆中的植株进行一次测量，用直尺测量每棵植株土面以上株高，使用游标卡尺交叉测定植株茎径，每次测量重复两次。采用扫描仪(Epson 1680)和WinFOLIA叶面积分析系统(Regent Instruments Inc.,Quebec,加拿大)测定叶片叶面积。将收获的植株清洗干净后，分成根、茎、叶放入纸袋中，105℃杀青15min，随后75℃烘干至恒重后备用。计算获得比叶面积：比叶面积＝叶面积/叶片干重。

[0067]实验结果：如图6所示，不同处理七子花的植株形态存在差异，接种Po、As的株高均显著高于Ge和Ck，但Ge和Ck差异不显著；与Ck相比，接种Po、As的茎径差异显著，Ge差异不显著；不同处理七子花的叶面积差异显著，接种Po显著高于As，As显著高于Ge，Ck显著高于Ge；与Ck相比，接种As的比叶面积差异显著，Po和Ge差异不显著。

[0068]实验例4

[0069]接种丛枝菌根真菌对七子花容器苗生物量的影响

[0070]从实施例1、2、3以及不接种AMF的四个处理中各取四盆七子花植株，取各植株从上往下数的第三、四、五对叶片放入自封袋中，将其置于冰盒里，送回实验室，用扫描仪(Epson 4870)与WinFolia叶片分析系统分析并称重。摘取四个处理中四盆七子花植株剩余的所有叶片，分别装入信封中并标记，于105℃的烘箱中杀青15min，再于80℃烘干至恒重，用于后续生物量的测定。将用扫描仪(Epson 4870)与WinFolia叶片分析系统分析后的叶片装入信封中并标记，于105℃的烘箱中杀青15min，再于75℃烘干至恒重，称量干重。

[0071]从实施例1、2、3以及不接种AMF的四个处理中各选取四盆七子花植株，将整个植株轻轻倒出，小心剥离根系上的土壤，用流水清洗掉附着在根系上的土壤。用吸水纸吸干水分，用枝剪将根剪下，分别用自封袋装好后用记号笔标记，保存于冰盒中。将根拿回实验室中使用扫描仪(Epson 4870)与WinRhizo根系分析系统扫描完整的根系图像。称量根的鲜重后，分别装入信封中并标记。用枝剪将植株的地上和地下部分分开，分别放入信封中，置于烘箱中105℃杀青20min，然后在75℃下烘干至恒重。记录每个处理中根、茎、叶生物量数据。

[0072]实验结果：不同处理对七子花的生物量影响见表1，接种Po、As处理的植株的叶生物量、茎生物量、根生物量较对照显著增加，叶生物量分别提高了952.17％，304.35％，茎生物量分别提高了800％，195.65％，根生物量分别提高了818.64％，169.49％；Ge较对照茎生物量提高了99.91％，叶生物量和根生物量各下降61.44％，57.76％。Po处理的总生物量较对照显著增加，提高了859.47％；As比Ge具显著差异，As和Ge处理较对照无显著差异。

[0073]表1不同AMF对七子花生长的影响

[0074]

[0075]实验例5

[0076]接种丛枝菌根真菌对七子花容器苗光合色素的影响

[0077]叶片光合色素使用丙酮比色法提取叶绿素：摘取实施例1、2、3以及不接种AMF的不同处理七子花植株上长势相同的叶片。再剪去粗大叶脉，将叶片剪成碎块，称取0.1g，放入研钵中加入3ml丙酮、0.1g CaCO和0.35g石英砂，迅速研磨成匀浆，再加5ml 80％丙酮，然后将匀浆转入10ml离心管。以4000r/min转速离心10min，弃沉淀后上清液用80％丙酮定容到10ml。取1ml提取液，加3ml 80％丙酮稀释后倒入比色杯中，以80％丙酮为对照，分别测定A645、A663、A440。使用紫外可见分光光度计分别测定在663，645，440nm处的吸光值，并计算出叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素含量、类胡萝卜素含量、叶绿素a/b值。

[0078]计算色素提取液中叶绿素a、叶绿素b、叶绿素a+b和类胡萝卜素的浓度(Ca、Cb、CT和Car，mg·L‑1)：

[0079]Ca＝12.7A663－2.69A645；

[0080]Cb＝22.9A645－4.68A663；

[0081]C总＝8.02A663+20.21A645；

[0082]Car＝4.7A440－0.27Ca+b；

[0083]再根据稀释倍数分别计算每克鲜重叶片中色素的含量，计算公式如下：色素含量(mg/g)＝色素浓度(mg/L)×样品的体外体积(L)×稀释倍数/新鲜重量(g)。

[0084]实验结果：接种AMF的七子花植株叶片的各类光合色素含量相较CK几乎均有显著提高。叶绿素a，Ge、As显著高于Po和CK，Po和CK间相差不大；叶绿素b，Ge组和CK组的含量相差不大，Ge(或CK)显著高于As，As显著高于Po；类胡萝卜素，Ge和As显著高于CK和Po，CK和Po间差异不显著；As、Ge的Chl(a+b)含量显著高于CK，As和Ge间差异不显著，Po和As、Ge、CK差异不显著；不同接种处理的七子花叶片Chl(a/b)比值差异显著低于对照，三种处理差异不明显。具体数据如下表2所示：

[0085]表2不同AMF对七子花叶片光合色素的影响

[0086]

[0087]实验例6

[0088]接种丛枝菌根真菌对七子花容器苗光合参数的影响

[0089]采用光合仪(LI‑6400XT)于9:00‑11:00测定控制条件下测定实施例1、2、3以及不接种AMF的植株叶片的光合指标，使用开放气路，空气流速500μmol·s‑1，叶片温度25℃，叶室中相对湿度60％～70％，二氧化碳浓度400μmol·mol‑1，光强1500μmol·m‑2·s‑1，在控制条件下诱导，诱导时间为10‑15min。在诱导后测定时光强由强到弱依次设定光量子通量密度(PFD)为：2000、1500、1200、1000、800、600、400、200、150、100、50、20、0μmol·m‑2·s‑1，测定时每一光强下最小等待时间120s，最大等待时间200s。参数为蒸腾速率(Tr)、净光合速率(Pn)、胞间CO浓度(Ci)、气孔导度(Gs)。

[0090]实验结果：由图5可知不同处理七子花的净光合速率(Pn)差异显著。三种处理Pn数值都大于对照；Po显著高于As，As显著高于Ge。不同处理七子花的气孔导度差异显著，Ge显著高于CK，CK显著高于As，As显著高于Po。光饱和点，三种处理显著高于CK；Po和As显著高于Ge，但Po与As差异不显著。Ci差异显著，三种处理都大于对照；Ge显著大于As，As显著大于Po。三种处理的Tr都大于显著CK，Ge显著大于As显著大于Po。

[0091]由上述实验例可知，本发明的AMF的七子花幼苗根系侵染率均有显著提升，接种AMF的七子花幼苗根系侵染率均有显著提升，接种AMF的七子花幼苗光合色素含量与净光合速率均有所提高，接种AMF能提高植株的生物量，有助于七子花幼苗生长，Po、As和Ge均可用于七子花菌根化苗木的培育。

[0092]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。