砂漠低木の育苗には、アーバスキュラー菌根共生とアッケン粘液が独立した機能を持つことが示唆された

Arbuscular mycorrhizal symbiosis and achene mucilage have independent functions in seedling growth of a desert shrub.

• Dandan Hu
• Jerry M Baskin
• Carol C Baskin
• Zhaoren Wang
• Shudong Zhang
• Xuejun Yang
• Zhenying Huang

抄録

樹木性菌根共生（AM）は砂漠での育苗改善に寄与する可能性があり，砂地砂漠ではアキーン粘液が育苗を促進し，粘液の生分解物が育苗改善に寄与する可能性が示唆されている。本研究では、AM共生が砂丘の育苗を制御しているかどうかを明らかにすることを目的とした。圃場では、最大20種のAM真菌がアルテミシアの根をコロニー化し、菌根の頻度とコロニー化の強度は季節的なダイナミクスを示した。温室内では，AM共生植物の総バイオマス量は減少したが，根とシュートの比率は増加した。AM共生は、栄養分とクロロフィルの濃度を増加させ、サリチル酸（SA）とアブシジン酸（ABA）の濃度を減少させた。また，アヘンの粘液は，AM共生よりもバイオマス，栄養塩，葉緑素，植物ホルモン濃度への影響が弱かった。このことから，砂地砂漠での育苗促進には，AM共生とアシェン粘液がそれぞれ独立して作用していることが示唆された。

Arbuscular mycorrhizal (AM) symbiosis can play a role in improving seedling establishment in deserts, and it has been suggested that achene mucilage facilitates seedling establishment in sandy deserts and that mucilage biodegradation products may improve seedling growth. We aimed to determine if AM symbiosis interacts with achene mucilage in regulating seedling growth in sand dunes. Up to 20 A M fungal taxa colonized Artemisia sphaerocephala roots in the field, and mycorrhizal frequency and colonization intensity exhibited seasonal dynamics. In the greenhouse, total biomass of AM fungal-colonized plants decreased, whereas the root/shoot ratio increased. AM symbiosis resulted in increased concentrations of nutrients and chlorophyll and decreased concentrations of salicylic acid (SA) and abscisic acid (ABA). Achene mucilage had a weaker effect on biomass and on nutrient, chlorophyll, and phytohormone concentration than did AM symbiosis. We suggest that AM symbiosis and achene mucilage act independently in enhancing seedling establishment in sandy deserts.

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