内生真菌对植物生长发育及抗逆性的影响

本文从内生真菌的涵义和基本生物学特征出发,以国内外近二十年来关于内生真菌与植物关系的研究情况作了综述。主要包括内生真菌的检测、鉴定和转染,内生真菌对植物生长发育与抗逆性的影响,以及内生真菌在农业及其他相关领域的应用前景。文中提及作者近期开展的关于内生真菌对黑麦草抗旱性影响的研究课题及其初步进展。     

植物内生真菌——一类应用前景广阔的资源微生物*

从内生真菌的基本生物学特征出发 ,着重对近年来关于植物内生真菌的生物学作用方面的研究情况进行了综述 ,主要包括内生真菌对植物生长发育及其抗逆性的促进作用、内生真菌与生物防治、内生真菌与抗癌药物的开发等。最后还对内生真菌在实际应用中存在的问题和可能采取的措施进行了总结。     

植物内生真菌---类应用前景广阔的资源微生物

从内生真菌的基本生物学特征出发,着重对近年来关于植物内生真菌的生物学作用方面的研究情况进行了综述,主要包括内生真菌对植物生长发育及其抗逆性的促进作用、内生真菌与生物防治、内生真菌与抗癌药物的开发等.最后还对内生真菌在实际应用中存在的问题和可能采取的措施进行了总结.     

植物内生真菌——一类应用前景广阔的资源微生物

从内生真菌的基本生物学特征出发,着重对近年来关于植物内生真菌的生物学作用方面的研究情况进行了综述,主要包括内生真菌对植物生长发育及其抗逆性的促进作用、内生真菌与生物防治、内生真菌与抗癌药物的开发等。最后还对内生真菌的实际应用中存在的问题和可能采取的提供进行了总结。     

内生真菌种类和母本基因型对内生真菌-禾草共生体叶形状和叶面积的影响

Epichloë内生真菌感染能够影响宿主植物的生长发育, 但关于内生真菌感染对宿主植物叶形状和叶面积的研究很少。该研究以羽茅(Achnatherum sibiricum)为实验材料, 采用长宽系数计算和扫描测定叶面积相结合的方法探究内生真菌种类和羽茅母本基因型对羽茅-内生真菌共生体叶形状和叶面积的影响。结果表明: 内生真菌感染与否、内生真菌种类和宿主母本基因型对反映叶形状的叶校正系数、叶片长度、宽度和长宽比均无显著影响, 经计算与验证, 确定了羽茅叶片的校正系数为0.594 9。采用该校正系数及叶长宽计算的叶面积与实测叶面积无显著差异, 且二者均未受到内生真菌感染与否、内生真菌种类或宿主植物母本基因型的显著影响。     

Effects of endophyte fungal species and host plant genotype on the leaf shape and leaf area of endophyte-grass symbionts

Epichloë内生真菌感染能够影响宿主植物的生长发育, 但关于内生真菌感染对宿主植物叶形状和叶面积的研究很少。该研究以羽茅(Achnatherum sibiricum)为实验材料, 采用长宽系数计算和扫描测定叶面积相结合的方法探究内生真菌种类和羽茅母本基因型对羽茅-内生真菌共生体叶形状和叶面积的影响。结果表明: 内生真菌感染与否、内生真菌种类和宿主母本基因型对反映叶形状的叶校正系数、叶片长度、宽度和长宽比均无显著影响, 经计算与验证, 确定了羽茅叶片的校正系数为0.594 9。采用该校正系数及叶长宽计算的叶面积与实测叶面积无显著差异, 且二者均未受到内生真菌感染与否、内生真菌种类或宿主植物母本基因型的显著影响。     

植物-内生真菌共生体对昆虫种群的影响

植物内生真菌与植食性昆虫共用寄主植物作为食物、能量来源及栖息场所,三者之间的互作关系复杂多变,在生物种群控制、生物进化和植物生产中发挥重要作用.从植物-内生真菌共生体、内生真菌对植食性昆虫与多级营养层的影响,及内生真菌抗虫代谢产物等方面概括了内生真菌-植物-昆虫相互关系的研究进展,建议将植物内生真菌纳入植物生态学、昆虫生态学和作物病虫害控制的范畴内.     

鬼臼类植物内生真菌的分离及其抗癌活性研究

通过对三属四种鬼臼类植物地下茎内生真菌的分离,发现鬼臼类植物地下茎中内生真菌的物种类型极其丰富,主要分布在地下茎的表皮层和维管组织中,来源于外界环境.通过对包括鬼臼类植物在内的7种植物内生真菌的抗癌活性测定,发现内生真菌的抗癌活性与宿主有密切有关系,鬼臼类植物地下茎内生真菌含有较高比例的抗癌活性菌株.宿主种类、地理位置都会影响内生真菌的分布,进而影响活性菌株出现的频率.通过对所有鬼臼类植物地下茎内生真菌次生代谢产物的深入分析,并没有发现产生鬼臼毒素的内生真菌,鬼臼类植物地下茎内生真菌的抗癌活性成分是独立产生的.     

内生真菌和丛枝菌根真菌对羊草生长的影响

该研究比较了摩西球囊霉(Glmous mosseae)和幼套球囊霉(Glmous etunicatum)两种丛枝菌根真菌和内生真菌单独及混合接种对羊草(Leymus chinensis)生长的影响。结果表明, 内生真菌对2种菌根真菌的侵染均无显著影响, 内生真菌可极显著增加羊草的分蘖数、地上生物量、总生物量。内生真菌与菌根真菌之间的相互作用因菌根真菌种类而不同, 幼套球囊霉对宿主植物生长无明显影响且和内生真菌之间也无明显的相互作用; 单独接种摩西球囊霉显著增加羊草的地上、地下和总生物量, 当其与内生真菌共同存在时, 二者之间存在一定的拮抗作用。冗余分析结果表明, 在内生真菌-AM真菌-羊草共生体中, 内生真菌对宿主植物生长的影响最大, 摩西球囊霉对宿主植物生长也有一定的贡献, 幼套球囊霉对宿主植物生长无明显影响。     

刈割干扰和养分添加条件下Epichloë内生真菌感染对羽茅所在群落多样性和生产力的影响

Epichloë内生真菌感染能够影响宿主植物的种内和种间竞争力, 但目前关于内生真菌感染对宿主植物所在群落多样性和生产力影响的研究较少。该研究以感染(E+)和不感染(E-)内生真菌的羽茅(Achnatherum sibiricum)及其原生境中常见的5种植物构建人工群落, 探究在不同养分水平和刈割条件下内生真菌对宿主植物群落的影响。结果表明: 内生真菌对宿主植物群落多样性的影响同刈割与否有关。在无刈割条件下, 内生真菌感染对宿主群落多样性无显著影响; 在刈割条件下, 内生真菌感染显著增加了宿主群落的多样性, 其原因在于内生真菌感染显著增加了群落中多度较小的冰草(Agropyron cristatum)和大针茅(Stipa grandis)等的多度, 而显著降低了优势种羊草(Leymus chinensis)的多度。内生真菌感染对群落生产力未见显著影响。研究发现养分添加对内生真菌作用的影响只出现在宿主植物水平, 而对宿主植物所在群落未产生显著影响, 内生真菌对宿主羽茅的促进作用只出现在养分添加条件下。     

内生真菌对植物抗旱性的影响

内生真菌广泛地存在于植物体内,它们在植物体内的生活不会对植物引起任何感病症状,而且内生真菌侵染对植物生长、生物和非生物胁迫抗性很好的促进作用,理解内生真菌在提高植物干旱胁迫耐受性方面的作用和机理对其在缓解植物干旱胁迫中的应用有重要意义。这篇综述介绍了植物内生真菌的多样性、对植物抗旱性的影响及其作用机理等方面的研究进展。内生真菌对植物抗旱性提高的机理包括:干旱耐受、干旱回避和干旱恢复。文中还对以后的研究进行了展望。     

植物内生菌的研究进展

植物内生菌是存在于植物内部与植物密不可分的一类微生物,包括内生真菌和内生细菌两大类。随着研究的不断深入,发现内生菌不仅产生多种有益的生物学作用,如防病、促生、固氮等,还能对寄主植物的生长发育产生不利影响。近年来,植物内生菌已成为我国微生物学领域研究的热点问题之一。本文综述了植物内生真菌和内生细菌的研究概况,以期更好地研究和了解植物内生菌。     

植物内生真菌研究概况及其在农业上的应用前景

主要概述了植物内生真菌的研究状况、内生真菌的种类及分类地位;分析了内生真菌感染植物后对植物的生长、抗逆性、抗病能力、抗虫能力的影响;提出了植物内生真菌在农业上的应用前景。     

内生真菌及其对宿主植物生态适应性的影响

从植物-真菌的相互作用和植物体内微生态学的角度,综述近年来植物-内生真菌互作关系的研究进展,分析在生物和非生物环境因子胁迫下,植物内生真菌对宿主生态适应能力的影响及其可能的机制,特别强调将植物及其内生微生物作为一个整体研究的重要性,表明植物内生真菌作为一类重要的微生物资源,可以在增强植物的生态适应性,缓解全球气候变化对植物和人类的压力方面发挥其重要的作用,因而具有良好的应用前景。     

感染羽茅的香柱菌属内生真菌对丛枝菌根真菌孢子萌发的影响

内生真菌与丛枝菌根(AM)真菌是构成草原生态系统的重要组成部分.内生真菌会抑制其宿主植物的AM真菌侵染率.本研究以感染2种香柱菌属内生真菌[Epichloё gansuensis(Eg)和E. sibirica(Es)]的天然禾草羽茅为供试材料,进行体外纯培养的内生真菌培养滤液、感染内生真菌的羽茅叶片(包括鲜叶和枯叶)浸提液,以及根系分泌物对摩西球囊霉(Gm)和幼套球囊霉(Ge)2种AM真菌孢子萌发影响试验.结果表明: 香柱菌属内生真菌的培养滤液会显著抑制2种AM真菌孢子的萌发,而感染香柱菌属内生真菌的羽茅根系分泌物只对Ge孢子萌发有显著抑制作用,且上述抑制作用与内生真菌种类无关;鲜叶浸提液对Gm和Ge的孢子萌发率均无显著影响,而枯叶浸提液对Ge的孢子萌发有显著抑制作用.在自然生态系统中,香柱菌属内生真菌通常存在于宿主植物体内,可能通过影响宿主植物的根系分泌物来影响AM真菌孢子的萌发.     

内生真菌对氮添加羽茅根际土壤特性和微生物群落的影响

内生真菌不仅能改变与其共生植物的生理和生长指标,还可通过宿主植物间接对土壤的理化性质和微生物群落结构产生影响。以天然禾草——羽茅(Achnatherum sibiricum)为研究材料,探究在不同施氮水平下,内生真菌的种类对不同基因型的宿主植物根际土壤理化性质和微生物群落产生何种影响。结果表明,内生真菌侵染显著提高了羽茅根际土壤的pH值和微生物总量,但降低了土壤中真菌与细菌的比值。同时,土壤的pH值还受到了内生真菌种类的影响,其中感染Epichlo3 sibirica的羽茅根际土壤pH显著高于感染Epichlo3 gansuense-1的羽茅,而感染Epichlo3 gansuense-2的羽茅根际土壤pH与感染E.gansuensis-1、E.sibirica菌的羽茅相比没有显著差异。另外,内生真菌感染与否、内生真菌种类、施氮量以及宿主植物基因型对土壤总碳、总氮、微生物及碳矿化能力均无显著影响。     

禾草内生真菌对其它微生物的影响研究进展

禾草内生真菌在宿主植物的茎叶等地上组织中普遍存在,不仅能够提高禾草对生物与非生物逆境的抗性,而且能够对周围环境中的不同微生物类群产生影响。主要总结了禾草Neotyphodium/Epichlo内生真菌对病原真菌、丛枝菌根真菌和土壤微生物的影响及其作用机理。发现禾草内生真菌普遍存在对病原真菌的抑制作用,而对丛枝菌根真菌存在不对称的竞争作用,且因种类而异。禾草内生真菌对土壤微生物群落的作用则会随着土壤类型和时间等外界因素发生变化。禾草内生真菌对不同类群微生物的影响机制主要包括:通过生态位竞争、抑菌物质分泌、诱导抗病性等对病原真菌造成影响;通过根系化学物质释放、营养元素调节、侵染条件差异等对丛枝菌根真菌造成影响;通过根际沉积物和凋落物等对土壤微生物群落造成影响。禾草内生真菌产生的生物碱能提高宿主植物对包括昆虫在内草食动物采食的抗性,影响病原菌的侵入、定殖和扩展;根组织分泌物中包含次生代谢产物能够抑制菌根真菌、土传病原真菌及其它土壤微生物的侵染与群落组成;也可能通过次生代谢物影响禾草的其它抗性。因此,禾草内生真菌在植物-微生物系统中的作用应该给予更多的关注和深入研究。     

木本曼陀罗内生真菌抗菌活性的筛选研究

从木本曼陀罗植物内生真菌中筛选高效抗菌活性的菌株。选择与人类和植物相关的36株病原微生物,分别对分离自木本曼陀罗(Datura arborea L.)植物的内生真菌77株进行了发酵代谢产物的抗菌活性筛选研究。结果显示:对细菌病原菌、皮肤致病真菌、植物致病真菌有抑制作用的内生真菌分别有24,9,17株,其中5株内生真菌对10种以上的供试病原菌有明显的抑制作用,活性最好的1株对20种病原菌有较强抑制活性,最大抑菌圈直径达48mm。这说明木本曼陀罗植物内生真菌抗菌能力较强,抗菌谱较广。     

植物内生真菌抗肿瘤活性代谢产物研究进展

癌症已成为全球头号杀手,迫切需要从自然界寻找更新、更有效的抗肿瘤药物。植物内生真菌是指生活在宿主植物体内,不会对宿主植物组织引起明显病害症状的一类真菌。众多研究表明,植物内生真菌在寻找抗肿瘤药物中起着至关重要的作用。随着植物内生真菌研究的深入,从植物内生真菌中寻找新的抗肿瘤活性成分已成为研究的热点。大量的抗肿瘤活性成分从植物内生真菌中分离出来,并表现出良好的抗肿瘤活性。目前,植物内生真菌抗肿瘤活性代谢产物主要有紫杉醇、喜树碱、长春新碱,鬼臼毒素等等,本文主要对近年来植物内生真菌抗肿瘤活性成分的研究进展进行了综述。     

云南会泽铅锌矿废弃矿渣堆常见植物内生真菌多样性

从云南会泽铅锌矿废弃矿渣堆上的常见植物硬毛南芥(Arabis hirsuta)、毛萼香茶菜(Rabbosia eriocalyx)和倒挂刺(Rosa longicuspis)等6种植物的690个组织块中共分离得到内生真菌495株,内生真菌的分离频率在0.42—0.93之间,平均为0.72,所有植物茎内生真菌的分离频率都明显高于叶(P<0.05)。经形态学鉴定,内生真菌分属于茎点霉属(Phoma)、交链孢属(Alternaria)和派伦霉属(Peyronellaea)等20个分类单元,其中茎点霉属和派伦霉属为该废弃矿渣堆上常见植物的优势内生真菌属。6种植物内生真菌的多样性指数在1.05—2.29之间,与其它非重金属污染环境植物内生真菌的多样性指数相似,说明在重金属污染地区仍然存在多种重金属耐受的内生真菌种类。6种植物内生真菌的相似性系数(0.455—0.833)表明,会泽铅锌矿区植物内生真菌的宿主专一性较小。