工业大麻内生真菌的多样性及其对大麻生理及农艺性状的影响

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大麻(Cannabis Sativa L.)为大麻科(Cannabacene)大麻属(Cannabis),一年生草本植物,其栽培历史悠久,是一种古老的纤维作物。近年来,由于大麻种植产量较低以及其它纤维植物的竞争,使大麻的种植效益低下,出现了种植面积和产量下滑的趋势。因此,有效提高工业大麻的产量以及进一步提高工业大麻的纤维质量对大麻整体产业发展至关重要。内生真菌具有改善宿主植物对营养吸收及利用效率的潜力,利用大麻本身的内生真菌提高大麻产量和麻纤维品质是一条值得尝试的途径。纤维植物中可能存在一些稀有的内生真菌,是产生促进纤维生长的次生代谢产物的潜在来源。目前,未见关于纤维类植物内生真菌的报道,本研究对不同样地同一大麻品种的不同组织及部位和不同品种大麻不同部位的叶组织的可培养内生真菌进行分离,并采用形态学和分子生物学方法(ITS序列分析)对分离的内生真菌进行鉴定,探讨不同大麻品种中可培养内生真菌的多样性及其分布特征。选择了6株分离自大麻的内生真菌进行大田回接试验,研究了这6种内生真菌对大麻生理活性及农艺性状的影响,初步获得了以下结果:  1.从工业大麻‘云麻1号的植株不同部位共分离得到可培养内生真菌531株,其中茎分离出138株,叶分离出393株;隶属于29个属,其中茎22个属,叶24个属。有18个属普遍存在于大麻茎和叶中,其中炭疽菌属是‘云麻1号的优势菌属,优势度为40.11%。  2.‘云麻1号茎部的内生真菌分离率显著低于叶部,接近地面部分的大麻茎叶组织内生真菌分离率最高。大麻内生真菌多样性指数在1.84到2.46之间,大麻内生真菌组成的相似系数普遍较高,但大麻茎与叶的相似性系数较小。  3.从工业大麻‘云麻3号、‘云麻4号、‘云麻5号及‘云晚6号中分别分离出可培养内生真菌71株、107株、95株、103株,总计376株,隶属于20个属,其中6个属普遍存在于4个品种中,炭疽菌Colletotrichum是大麻的优势菌属,在4个品种中的优势度均大于50%。大麻的内生真菌分离率在0.47到0.71之间,平均为0.63。  4.接种毛壳菌和镰孢菌的大麻植株SOD和POD活性显著提高(P<0.05);除炭疽菌外,小不整球壳菌、毛壳菌、黑孢霉、镰孢菌和粘束孢均提高了大麻植株的麻皮干重和麻皮厚度;毛壳菌处理组大麻植株的节间长、麻皮干重、麻皮厚度均显著高于对照(P<0.05)。
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