|
|
||
|
不同干旱水平下蚯蚓对番茄抗旱能力的影响
生物多样性
2022, 30 (7):
21488-.
DOI: 10.17520/biods.2021488
土壤无脊椎动物可能会通过促进土壤持水能力和增加土壤肥力而缓解植物的干旱胁迫。本研究采用蚯蚓和干旱水平的双因子完全交互设计, 模拟了干旱胁迫条件下蚯蚓对土壤性质及番茄抗旱性的影响。结果表明, 在高干旱胁迫时, 蚯蚓通过增加番茄茎叶抗氧化能力提高了植物抗旱性, 上调番茄茎叶脱落酸和茉莉酸生物合成过程的基因表达(NCED、NSY、OPR、AOS和LOX), 促进脱落酸和茉莉酸含量分别增加43.2%和33.6%, 过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶含量分别增加12.9%、8.4%和47.3%。在低干旱胁迫时, 蚯蚓上调茉莉酸合成通路基因表达, 但降低了脱落酸含量, 对转录因子ABF4、MYC2基因表达和植物抗氧化能力无明显影响。干旱导致的土壤水分和养分条件变化影响着蚯蚓介导的植物抗旱性响应。本研究证明了土壤动物对植物抗旱的重要作用, 如蚯蚓对植物激素合成、信号传导和抗氧化能力的影响。了解土壤动物影响植物抗旱的内在机制, 有助于深挖和利用土壤动物的多样化生态功能。  View image in article
图1
不同干旱胁迫条件下, 威廉腔环蚓的生物量变化以及蚯蚓对土壤理化性质(土壤含水量、矿质态氮、速效磷、微生物生物量碳和微生物生物量氮含量)的影响(平均值 ± 标准差, n = 5)。采用双因素方差分析评估蚯蚓和干旱胁迫对土壤含水量的影响。* P < 0.05, ** P < 0.01, *** P < 0.001。
正文中引用本图/表的段落
采样时未接种蚯蚓处理的土壤含水量分别为16.1%和9.7%。低干旱条件下接种蚯蚓的处理蚯蚓生物量无明显变化, 但土壤含水量显著增加; 高干旱条件下接种蚯蚓的处理蚯蚓生物量降低(图1)。蚯蚓对土壤矿质态氮、速效磷和微生物生物量的影响取决于干旱胁迫水平(图1)。低干旱和高干旱程度下, 蚯蚓分别提高了8%和36.7%的矿质态氮含量; 低干旱时, 蚯蚓对土壤速效磷含量无显著影响, 高干旱时提高土壤速效磷含量17.8%。蚯蚓增加了土壤微生物生物量氮, 但降低了土壤微生物生物量碳含量(图1)。
本文的其它图/表
|
