AM真菌提高宿主植物耐受重金属胁迫的生理机制  

Mechanism of plant tolerance to heavy metals enhanced by arbuscular mycorrhizal fungi

作　　者：林双双[1] 孙向伟[2] 王晓娟[1] 李媛媛[1] 罗巧玉[1] 孙莉[1] 金樑[1] 

机构地区：[1]草地农业生态系统国家重点实验室兰州大学草地农业科技学院,甘肃兰州730020 [2]内蒙古巴彦淖尔市气象局,内蒙古临河015000

出　　处：《草业科学》2013年第3期365-374,共10页Pratacultural Science

基　　金：高等学校博士学科点专项科研基金(20110211120032);国家自然科学基金项目(31270558);农业部公益性行业(农业)科研专项(201203041);兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金(lzujbky-2013-86)

摘　　要：本文围绕重金属胁迫条件下丛枝菌根(AM)真菌的生理生态响应特征,从生理和分子水平上综述AM真菌对重金属离子吸收和控制的机理:1)AM真菌菌丝的吸附作用减缓重金属向植物地上部分的迁移,从而达到保护植物免受重金属毒害的目的;2)AM真菌的菌丝体分泌物与重金属之间的螯合作用;3)AM真菌促进宿主植物对矿质营养元素的吸收;4)调节重金属在宿主植物地上部分和地下部分的分布;5)AM真菌调节宿主植物体内抗氧化酶的活性和内源激素的水平;6)AM真菌调节参与吸收和转运重金属离子的基因的表达。综上所述,本文提出在广泛调查、筛选超累积菌根植物的基础上,不断探索植物-微生物-菌根复合体的修复机制,并结合基因工程技术,以促进重金属污染土壤的生物修复。Arbuscular mycorrhizae （AM） are the symbionts between AM fungi and plant roots in natural and artificial ecosystems. AM symbionts could decrease the harmful stress from heavy metals and regulate the heavy metals uptake and translocate to their host plants. In order to discover the physiological and molecular mechanism of heavy metals tolerance induced by AM fungi, the function and strategies of AM symbionts were discussed in this paper： 1） the fungal hyphae could immobilize heavy metals and restrict the translocation of heavy metals from roots to shoots; 2） chelating substances could immobilize heavy metals; 3） AM fungi could promote the nutrient acquisition to host plants;4） AM fungi could regulate the distribution of heavy metals in host plants; 5） AM fungi could influence the anti-oxidative enzymes system activity and hormones in host plants; 6） the molecular mechanisms that AM fungi regulate heavy metal uptake and translocation. On the basis, this study focused on the possibility of using the system of AM- soil microbiology-host plant for remediation of heavy metals polluted soil in future.

关 键 词：丛枝菌根真菌 重金属 抗性机制 超累积植物 

分 类 号：X173[环境科学与工程—环境科学]