论文摘要 细叶百合(Lilium pumilum)作为极具研究价值的多年生草本植物,以其极强的耐寒、耐盐碱及耐旱性在植物抗性育种领域占据重要地位。根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices, RI)作为常见且研究较为广泛的AMF,对于改善植物营养吸收、增强植物抗逆性及维持生态系统稳定性具有重要作用。本研究以细叶百合转基因株系(LpNAC17-1、LpNAC17-2)为研究对象,通过比较接种和不接种RI对盐胁迫下细叶百合植株的表型特征、生理生化指标及耐盐基因相对表达量分析,旨在研究LpNAC17基因的过表达和接种RI对转基因细叶百合耐盐能力的影响。主要研究结果如下: (1)过表达LpNAC17基因能够提高RI侵染率,促进细叶百合养分吸收。盐胁迫下LpNAC17基因和RI协同优化细叶百合根系、鳞茎以及叶片形态,LpNAC17-2细叶百合根平均直径显著变粗,根表面积和根体积极显著增大,鳞茎纵径和叶长也显著增加;LpNAC17-1则显著增加鳞茎纵径。 (2)LpNAC17基因和RI协同增强细叶百合耐盐性。二者协同处理显著降低细叶百合气孔闭合度,增加叶绿素含量,提高其光合能力,同时降低根系和叶片中丙二醇含量,缓解盐胁迫导致的膜脂过氧化损伤,且降低各组织相对电导率并提高各组织中脯氨酸和可溶性糖含量,增加渗透调节物质含量,减轻盐胁迫下细胞膜损伤; (3)RI共生通过调控细叶百合耐盐基因表达提高植株耐盐性。RI共生降低细叶百合根系中LpNAC17和LpNAC14的表达,上调LpNAC6的表达;在鳞茎中LpNAC17和LpNAC14表达上调,LpNAC6表达下调;在叶片中3个耐盐基因表达均上调。 综上,LpNAC17基因与RI协同作用于养分吸收、光合作用、抗氧化能力、相对电导率和渗透压平衡五个方面,显著提升了细叶百合耐盐性,为细叶百合耐盐株系的育种及菌根化栽培技术的应用提供了重要理论依据与实践指导。
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