The application of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) can induce the synthesis and accumulation of secondary metabolites in the tissues of host plants, thus impacting their allelopathic potential. The objective of this study was to determine the effect of three AMF species (Rhizoglomus intraradices, Funneliformis mosseae, Rhizoglomus fasciculatum) on photosynthetic pigments and secondary metabolites content in roots and reproductive organs of Ipomoea purpurea L., Digitaria sanguinalis L., and Solanum nigrum L. as a problematic weed species. Among compared weeds, the roots of D. sanguinalis associated with AMF accumulated the highest level of phenols. Higher content of flavonoids was obtained in roots of S. nigrum (7.46 mg g−1 FW) following colonization with R. intraradices. Berries of S. nigrum inoculated with R. intraradices had a higher concentration of terpenoids (21.45 mg 100 mL−1 of extract) than reproductive organs of D. sanguinalis and I. purpurea. Colonization with R. intraradices improved total phenolics in seeds of D. sanguinalis compared to the reproductive organs of other weeds. These compounds released from seeds help defend against pathogen infection, consequently increasing seed production. In addition, phenylalanine ammonia lyase enzyme activity in leaves of D. sanguinalis colonized by R. fasciculatum and F. mosseae was 55% and 67%, respectively, higher than I. purpurea plants, grown in the same condition. Results suggest that AMF can play a crucial role in enhancing of secondary metabolites in these three weeds, thereby improving their allelopathic potential and competitive ability.

中文翻译：

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丛枝菌根真菌对龙葵、红木和红薯根系和生殖器官次生代谢产物积累的影响

丛枝菌根真菌（AMF）的应用可以诱导寄主植物组织中次生代谢物的合成和积累，从而影响其化感潜力。本研究的目的是确定三种 AMF 物种（Rhizoglomus intraradices、Funneliformis mosseae、Rhizoglomus fasciculatum）对紫番薯、红木和龙葵根和生殖器官中光合色素和次生代谢物含量的影响。 L. 作为有问题的杂草物种。在比较的杂草中，与AMF相关的血红花根积累的酚类物质含量最高。在用 R. intraradices 定植后，在 S. nigrum (7.46 mg g-1 FW) 的根中获得了更高含量的类黄酮。用 R. nigrum 接种的 S. nigrum 浆果。与 D. sanguinalis 和 I. purpurea 的生殖器官相比，intraradices 具有更高浓度的萜类化合物（21.45 mg 100 mL-1 的提取物）。与其他杂草的生殖器官相比，R. intraradices 的定植改善了 D. sanguinalis 种子中的总酚类物质。这些从种子中释放出来的化合物有助于抵御病原体感染，从而增加种子产量。此外，在相同条件下，R. fasciculatum 和 F. mosseae 定殖的 D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比 I. purpurea 植物高 55% 和 67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。45 mg 100 mL−1 提取物）比 D. sanguinalis 和 I. purpurea 的生殖器官。与其他杂草的生殖器官相比，R. intraradices 的定植改善了 D. sanguinalis 种子中的总酚类物质。这些从种子中释放出来的化合物有助于抵御病原体感染，从而增加种子产量。此外，在相同条件下，R. fasciculatum 和 F. mosseae 定殖的 D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比 I. purpurea 植物高 55% 和 67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。45 mg 100 mL−1 提取物）比 D. sanguinalis 和 I. purpurea 的生殖器官。与其他杂草的生殖器官相比，R. intraradices 的定植改善了 D. sanguinalis 种子中的总酚类物质。这些从种子中释放出来的化合物有助于抵御病原体感染，从而增加种子产量。此外，在相同条件下，R. fasciculatum 和 F. mosseae 定殖的 D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比 I. purpurea 植物高 55% 和 67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。与其他杂草的生殖器官相比，intraradices 提高了 D. sanguinalis 种子中的总酚类物质。这些从种子中释放出来的化合物有助于抵御病原体感染，从而增加种子产量。此外，在相同条件下，R. fasciculatum 和 F. mosseae 定殖的 D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比 I. purpurea 植物高 55% 和 67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。与其他杂草的生殖器官相比，intraradices 提高了 D. sanguinalis 种子中的总酚类物质。这些从种子中释放出来的化合物有助于抵御病原体感染，从而增加种子产量。此外，在相同条件下，R. fasciculatum 和 F. mosseae 定殖的 D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比 I. purpurea 植物高 55% 和 67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。被R. fasciculatum 和F. mosseae 定殖的D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比生长在相同条件下的I. purpurea 植物高55% 和67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。被R. fasciculatum 和F. mosseae 定殖的D. sanguinalis 叶片中苯丙氨酸解氨酶活性分别比生长在相同条件下的I. purpurea 植物高55% 和67%。结果表明，AMF 可以在增强这三种杂草的次生代谢产物方面发挥关键作用，从而提高它们的化感潜力和竞争能力。