菌根抑制植物摄入土壤砷的生物屏障作用与机理研究

针对轻度砷污染土壤面积大,工程修复效率低,仍要保证安全农产品生产的重大农业发展需求,以农作物中砷污染超标问题较为严重,课题组又掌握菌根侵染突变体材料的番茄为模式植物,选用耐砷能力较强的AM真菌为试验材料，首先在田间条件下观测接种AM真菌对番茄全生育期内吸收砷的表观效应，而后利用菌根缺失突变株番茄与相同遗传背景的野生型番茄为对比材料，研究菌根共生体对降低根系吸收土壤砷的影响。在获得菌根效应的基础上，采用分室隔网等菌根际研究方法，分层次探讨菌根侵染降低植物吸收砷的屏障机理，其中包括菌根菌丝直接屏障作用与菌根侵染诱导植物根产生的限制砷吸收的间接屏障作用，最后从分子水平上说明菌根侵染引起的植物根和菌丝内制约砷吸收相关蛋白的表达，阐明菌根侵染抑制砷进入植物体的主体机理。为充分利用安全无污染的绿色菌根生物技术，促进砷污染土壤安全农产品生产提供科学依据。