丛枝菌根真菌新应用及一种增强Cd胁迫条件下小麦抗逆性的方法

本发明属于生物抗逆领域，具体涉及丛枝菌根真菌在促进cd胁迫小麦褪黑素合成、加速褪黑素分解方面的应用以及一种增强cd胁迫条件下小麦抗逆性的方法。

背景技术：

1、土壤重金属污染日趋严重化。我国耕地土壤重金属污染面积约占全国总耕地面积的1/6，其中40％以上的耕地土壤被cd污染。cd可长期存在于土壤中，不可降解，是植物的非必需元素，也是毒性最强的元素之一。cd易被植物根系吸收，转运到植物各器官。进入植物细胞的cd可引起活性氧(ros)爆发，过量的ros破坏蛋白质、核酸及细胞器结构，造成膜质过氧化、干扰细胞的正常代谢。植物通过复杂的代谢网络和转录调控，主要通过抗氧化酶系统和抗氧化剂系统等代谢通路相关的基因表达、信号转导和代谢产物的合成，调节细胞维持适当水平的ros，保护自身免受氧化损害，从而以实现合适的生理、生化过程。

2、小麦是人类的主食之一，部分地区土壤cd含量超标，严重影响小麦的生长发育及产量、品质。因此，迫切需要开发不影响农田耕作、可持续的原位修复技术。现有技术偏向于对土壤环境单独改良，无法在不影响耕作的情况下改善土壤情况。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种在不影响小麦耕作的情况下改善土壤情况的方法。

2、为实现本发明的目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明采用酶联免疫检测了cd胁迫小麦接种amf后5-ht、5-mt、mlt及2-hmt含量，snat、comt、asmt及m2h酶活性，snat、comt、asmt及m2h相关基因表达水平，结果显示接种amf能显著上调cd胁迫小麦叶片mlt代谢酶相关基因表达水平，进而表明cd胁迫小麦接种amf后能够显著促进褪黑素合成。

4、因此，本发明提供了丛枝菌根真菌在促进cd胁迫小麦褪黑素合成方面的应用。

5、本发明采用酶联免疫检测了cd胁迫小麦接种amf后5-ht、5-mt、mlt及2-hmt含量，snat、comt、asmt及m2h酶活性，snat、comt、asmt及m2h相关基因表达水平，结果显示，接种amf对cd胁迫小麦叶片mlt代谢酶相关基因表达水平有较为显著的上调效果，进而表明cd胁迫小麦接种amf后能够显著促进褪黑素分解。

6、因此，本发明提供了丛枝菌根真菌在促进cd胁迫小麦褪黑素分解方面的应用。

7、进一步，本发明还提供了一种增强cd胁迫条件下小麦抗逆性的方法，将扩繁后的丛枝菌根真菌菌剂与小麦麦种拌种，播种。

8、进一步的，所述扩繁具体为将丛枝菌根真菌干燥全培养物以白三叶草为宿主对其进行扩繁。

9、进一步的，所述干燥全培养物包括真菌的菌丝、孢子和培养基质。

10、进一步的，所述菌剂包括扩繁后产生的相应基质以及植物根段，孢子密度为25个/g。

11、进一步的，所述拌种具体为以土壤施菌量为50g/m2标准将菌种与麦种混合均匀。

12、本发明有益效果为：本发明使用生物菌剂为材料，提供了一种可在小麦正常播种过程中提高小麦对高cd土壤环境的抗性的方法。本方法操作简单，无环境二次污染，可在不影响正常耕种的情况下改良土壤cd污染情况，为植物抗逆领域研究和土壤改良领域研究提供了新的方向。

技术特征：

1.丛枝菌根真菌在促进cd胁迫小麦褪黑素合成方面的应用。

2.丛枝菌根真菌在促进cd胁迫小麦褪黑素分解方面的应用。

3.一种增强cd胁迫条件下小麦抗逆性的方法，其特征在于，将扩繁后的丛枝菌根真菌菌剂与小麦麦种拌种，播种。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述扩繁具体为将丛枝菌根真菌干燥全培养物以白三叶草为宿主对其进行扩繁。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述干燥全培养物包括真菌的菌丝、孢子和培养基质。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述菌剂包括扩繁后产生的相应基质以及植物根段，孢子密度为25个/g。

7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述拌种具体为以土壤施菌量为50g/m2标准将菌种与麦种混合均匀。

技术总结
本发明属于生物抗逆领域，具体涉及丛枝菌根真菌在促进Cd胁迫小麦褪黑素合成、加速褪黑素分解方面的应用以及一种增强Cd胁迫条件下小麦抗逆性的方法。通过利用丛枝菌根真菌可减少土壤Cd的生物可用性、减少植物中Cd含量、增强叶片抗氧化酶活性、增加抗氧化剂含量及植物螯合素含量等缓解植物Cd毒性的特性，配合适当的播种方法，从而达到在Cd污染的土壤环境中培育抗Cd污染的小麦的目的。

技术研发人员：袁祖丽,韩蕾蕾,袁志良,崔晓璇,魏东伟,张乐乐,陈云
受保护的技术使用者：河南农业大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12