干熱河谷豆科樹種的適應性與結瘤的關系.pdf

1、干熱河谷是中國西南橫斷山區(qū)一種非常特殊的氣候類型，該地區(qū)的氣候特點主要是干熱少雨，且季節(jié)變化明顯。干熱河谷地區(qū)的植被恢復極其困難，選擇什么樣的樹種用于干熱河谷地區(qū)的造林；及如何使植被在受到干熱環(huán)境迫害時能夠安全度過危險期是當前研究的熱點和難點。豆科樹種不僅有很高的經濟價值，對不良環(huán)境也有強的抗逆力。在改良土壤、提高土壤肥力、保持水土和改善生態(tài)環(huán)境中占有重要的地位，而這些作用與它的結瘤固氮性能密切相關。木本豆科植物共生的根瘤菌不僅為土壤和

2、寄主固定相當數(shù)量的大氣氮，其根瘤菌本身也具有一定的抵御不利環(huán)境的能力，從而使寄主也具備了一定的抗性。 本研究調查了干熱河谷地區(qū)部分豆科樹種的結瘤狀況并采集土壤進行相關的理化分析；運用PEG人工模擬干熱高溫條件研究根瘤菌對高溫干旱的抗性能力的大小；以及應用Rep-PCR分子標記技術研究生活在干熱河谷生態(tài)環(huán)境條件下的根瘤菌遺傳多樣性。通過一系列的調查研究，了解豆科樹種在干熱河谷地區(qū)的結瘤狀況及其土壤條件，及在干熱河谷的特殊生態(tài)條件下

3、豆科樹種一根瘤菌的共生關系。得到以下結論： 1、干熱河谷地區(qū)部分豆科樹種結瘤規(guī)律：在干熱河谷的特殊生態(tài)環(huán)境條件下，豆科樹種的結瘤固氮受到土壤及環(huán)境的多重因子的綜合影響。各豆科樹種除了在不同地段其結瘤狀況不同外，在同一地段其根瘤的數(shù)量、形狀、大小、顏色等各方面都有各自的特點。有9種豆科樹種雖然有結瘤，但結瘤率不高且無效、呈空殼狀的根瘤占大多數(shù)。 在結瘤的豆科樹種中，其土壤的酸堿度多呈中性，為壤土，土壤的有機質及N、P、K等

4、營養(yǎng)元素的含量有明顯的差異。該地區(qū)土壤的理化特性是干熱河谷地區(qū)特殊的環(huán)境條件造成的。金沙江河谷地區(qū)高、低溫的巨大差異，土壤的PH值，土壤中有機質和N、P、K等營養(yǎng)元素，綜合地影響了該地區(qū)豆科植物的結瘤狀況。 2、人工模擬高溫干熱試驗結果表明：分離自金沙江干熱河谷地區(qū)的豆科樹種根瘤菌菌株中存在有抗逆性較強的菌株，篩選出的PZ5-1、PZ6-1l、PZ5-7三株根瘤菌菌株在40'C高溫及在一8．71bar，35℃的條件下都能生長繁殖

5、。該地區(qū)生長的豆科植物寄主及其生長的土壤、氣候條件促成了部分菌株對高溫干旱強的抗逆性。 3、根瘤菌的遺傳多樣性進行研究結果表明：金沙江干熱河谷區(qū)的豆科樹種根瘤菌存在顯著差異的遺傳多樣性。REP-PCR和ERIC-PCR均在20％的相似性水平上將25株根瘤菌菌株分為3個群，而群的菌株組成卻不一致，金沙江地區(qū)和南京地區(qū)的豆科樹種根瘤菌各自聚集在一起，認為是不同的地理分布造成了南京和云南干熱河谷兩地的菌株的分離。 將來自云南干