不同盐碱度土壤中AM菌根真菌群落结构组成及影响因子

为研究黄河三角洲盐渍土壤中植物根围AM菌根真菌多样性及影响多样性的因素,从东营孤东和孤岛油区采集碱蓬和柽柳植物的根围土壤,鉴定了4种土壤试样中丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)的群落组成。结果表明:球囊霉属(Glomus)是盐碱地中的优势种,同时还有许多未知真菌;考察不同盐碱度情况下菌根真菌群落结构差异,结果表明:碱蓬根围土壤中AM真菌的多样性高于柽柳,孤东根围土壤AM真菌多样性比孤岛高。相关分析表明,铵态氮含量与AM真菌多样性呈现显著负相关。     

植酸钠对菌根真菌根内菌丝碱性磷酸酶活性及根外菌丝生长的影响

采用三室隔网培养装置,以玉米为宿主植物,接种丛枝菌根真菌(AM)(Glomus intraradices),研究了不同用量的植酸钠对AM真菌生长和代谢活性的影响．研究发现,接种AM真菌的植株地上部和根系的P浓度和吸P量,比非菌根植物的提高了1～2倍．外源植酸钠的存在,显著降低了AM真菌根内菌丝的碱性磷酸酶活性,增加了AM真菌在土壤中的菌丝密度．结果表明,外源植酸钠对根内AM真菌碱性磷酸酶活性和真菌根外菌丝的生长具有调控(增减)作用,并且AM真菌提高了植物对土壤固有养分和外源植酸钠中P的吸收和利用．     

林火对植物根围丛枝菌根真菌多样性的影响

林火是森林生态系统的一种主要干扰因子,以青岛市三标山林火迹地为研究对象,采集荆条(Vitex negundo)、胡枝子(Lespedeza bicolor)、花木蓝(Indigofera kirilowii)、青花椒(Zanthoxylum schinifolium)和野青茅(Deyeuxia arundinacea)5种优势植物根围土壤,研究不同林火强度对丛枝菌根(AM)真菌多样性的影响。结果表明,AM真菌侵染率和孢子密度随火灾强度的加强而降低;非过火区植物根围土壤中,分离鉴定出AM真菌3属11种,轻度过火区分离鉴定出AM真菌3属10种,中度过火区分离鉴定出AM真菌3属9种,重度过火区分离鉴定出AM真菌3属8种。过火区AM真菌种丰度低于非过火区。过火区和非过火区AM真菌的重要值和优势种不同,非过火区植物根围的优势种是地球囊霉(Glomus geosporum)、台湾球囊霉(G.taiwanensis)、分支巨孢囊霉(Gigaspora ramisporophora)、极大巨孢囊霉(Gi.gigantean)、福摩萨球囊霉(G.formosanum)、悬钩子球囊霉(G.rubiforme)、柯氏无梗囊霉(Acaulospora koskei)和松蜜无梗囊霉(A.thomii);轻度过火区植物根围的优势种是地球囊霉和台湾球囊霉;中度过火区的是台湾球囊霉和地球囊霉(野青茅除外);重度过火区植物根围的优势种是地球囊霉。不同强度的过火区对AM真菌群落组成有不同程度的影响。认为林火降低植物根围土壤中AM真菌多样性。     

不同生境下川麦冬根围土壤丛枝菌根真菌多样性北大核心CSCD

采用高通量(Illumina Miseq)测序技术对栽培和野生2种生境下川麦冬根围的丛枝菌根(AM)真菌多样性和群落结构进行测定,并结合土壤理化因子进行相关性分析,以明确两种生境下川麦冬根围土壤AM真菌多样性和优势群落的分布特点,探讨AM真菌群落分布差异的驱动因子,为AM真菌应用于麦冬生产提供理论依据和技术支持。结果表明:(1)不同生境下川麦冬根围土壤中共鉴定出AM真菌3属10种,其中野生川麦冬根围土壤鉴定出的AM真菌3属7种,分别隶属于无梗囊霉属(Acaulospora)、多孢囊霉属(Diversispora)和球囊霉属(Glomus),而栽培环境下鉴定出AM真菌1属6种,隶属于球囊霉属。2个生境优势属均为球囊霉属。(2)不同生境下川麦冬根围AM真菌之间存在显著差异,野生生境下川麦冬根围土壤AM真菌多样性指数ACE和Shannon均显著高于人工栽培生境,而Simpson指数则相反。(3)相关性分析表明,AM真菌多样性指数及群落组成结构均与土壤理化因子存在相关性,其中全钾(TK)、全磷(TP)、全氮(TN)对AM真菌多样性指数和群落结构组成均存在显著影响。研究认为,不同生境下川麦冬根围AM真菌群落存在显著差异,球囊霉属为川麦冬互利共生的关键属,TK、TP、TN是不同生境川麦冬根围AM真菌群落差异的主要驱动因子。     

极旱荒漠植物对AM真菌物种多样性的影响

2015年7月在甘肃安西极旱荒漠国家级自然保护区采集膜果麻黄Ephedra przewalskii、红砂Reaumuria songarica、合头草Sympegma regelii、泡泡刺Nitraria sphaerocarpa和珍珠猪毛菜Salsola passerine 5种典型荒漠植物根区土壤样品,分析了植物种类对arbuscular mycorrhiza(AM)真菌群落组成和生态分布的影响。在分离的7属45种AM真菌中包括无梗囊霉属Acaulospora 17种,球囊霉属Glomus 13种,这两属是5种植物共同优势属;盾巨孢囊霉属Scutellospora 5种,管柄囊霉属Funneliformis 4种,根内根生囊霉属Rhizophagus 3种,近明囊霉属Claroideoglomus 2种,多孢囊霉属Diversispora1种。主成分分析研究说明5种植物根区AM真菌群落组成和物种多样性差异显著。结果表明,植物种类对AM真菌群落组成和分布特征影响显著。     

荒漠柠条锦鸡儿AM真菌多样性

为了阐明荒漠柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)根围AM真菌群落组成及其分布特点,2010年7月从河北省与内蒙古交界荒漠带选择多伦湖、黑城子和二羊点3个样地,按0—10、10—20、20—30、30—40、40—50 cm 5个土层采集柠条根围土壤样品,研究了柠条根围AM真菌物种组成、生态分布及与土壤因子的相关性。共分离鉴定出4属24种AM真菌,其中球囊霉属(Glomus)16种,是3个样地共同优势属;无梗囊霉属(Acaulospora)5种,是3个样地共有属;盾巨孢囊霉属(Scutellospora)2种;多孢囊霉属(Diversispora)1种;网状球囊霉(G.reticulatum)是黑城子和多伦湖样地优势种,二羊点亚优势种;黑球囊霉(G.melanosporum)是黑城子和二羊点样地优势种,多伦湖亚优势种;二羊点的AM真菌种类和孢子密度最高;黑城子和多伦湖样地无明显差异。AM真菌孢子密度与土壤碱解N、有机质和速效P含量极显著正相关,其中土壤碱解N影响最大。结果表明,柠条根围AM真菌物种多样性丰富,具有明显空间异质性,并与土壤因子关系密切,这为进一步分离筛选优势AM真菌菌种,充分利用AM真菌资源促进荒漠柠条生长提供了依据。     

西藏高原针茅草地土壤因子对丛枝菌根真菌物种多样性的影响

在对西藏高原北部针茅草地根围土壤中的丛枝菌根(AM)真菌种类分离鉴定基础上,研究了藏北针茅草地的土壤质地、pH、有机质和有效磷含量对AM真菌孢子密度、分离频度、相对多度、重要值、物种多样性指数和均匀度的影响.结果表明: 针茅草地根围土壤中共分离鉴定出AM真菌3属15种,其中,球囊霉属9种、无梗囊霉属6种、盾巨孢囊霉属1种.球囊霉属和无梗囊霉属为藏北针茅草地AM真菌的优势属;近明球囊霉和光壁无梗囊霉为藏北高寒草原针茅属植物根围AM真菌的优势种.不同质地土壤中AM真菌孢子密度、分离频度、相对多度和重要值均表现出球囊霉属＞无梗囊霉属＞盾巨孢囊霉属的趋势;土壤pH值对AM真菌种群组成无明显影响,球囊霉属和无梗囊霉属真菌分离频度、相对多度和重要值随土壤pH升高而增加,盾巨孢囊霉属则呈现相反趋势;不同土壤有机质含量范围内,AM真菌孢子密度等各项指标均呈球囊霉属＞无梗囊霉属＞盾巨孢囊霉属,而AM真菌属的分布没有明显规律;土壤有效磷含量对AM真菌种丰度和孢子密度影响较小.研究区域内AM真菌物种多样性指数和均匀度随着土壤有效磷含量升高而增加.     

黄顶菊与3种本地植物竞争对丛枝菌根真菌种类和多样性的影响

【目的】外来植物黄顶菊对生态环境和农业经济造成了严重危害,了解黄顶菊与3种不同本地植物种植生长对丛生菌根(AM)真菌群落结构和多样性造成的影响,可以从土壤微生物角度进一步解释黄顶菊的入侵机制。【方法】通过同质园小区试验模拟黄顶菊入侵的生态进程,以黄顶菊和3种本地植物狗尾草、藜、黄香草木樨为研究对象,采用AM真菌的形态学鉴定方法,研究黄顶菊与3种本地植物不同种植方式对AM真菌群落结构和多样性的影响。【结果】(1)黄顶菊根际土壤聚集的AM真菌种类与其伴生本地植物种类有关:黄顶菊与狗尾草混种处理中优势种为网状球囊霉和根内球囊霉,而黄顶菊分别与藜、草木樨混种处理中优势种均为网状球囊霉、根内球囊霉和缩球囊霉;(2)黄顶菊分别与狗尾草和黄香草木樨混种处理中AM真菌种类既高于本地单种处理,也高于黄顶菊单种处理,说明随着黄顶菊的入侵和地上植物多样性的改变,AM真菌种类也发生改变;(3)与3种本地植物单种相比,黄顶菊各混种处理和黄顶菊单种处理中黄顶菊根际土壤根内球囊霉的重要值均增加,表明黄顶菊入侵有利于根内球囊霉的生长和发育。【结论】黄顶菊入侵改变了根际土壤AM真菌的群落结构和多样性,AM真菌的改变既与本地植物种类有关,也与入侵程度有关。     

西双版纳地区龙脑香科植物AM真菌的初步研究

 对云南省西双版纳地区17种龙脑香科树种根系丛枝菌根（Arbuscular mycorrhiza, AM）真菌的定居情况进行了调查,并对根围土壤中AM真菌进行了分离和鉴定。结果表明,调查根样均有不同程度的菌根感染,感染率最高可达40%,调查揭示了西双版纳地区龙脑香科植物在自然条件下可形成丛枝菌根。初步从龙脑香科植物根际土壤中分离、鉴定出32种AM真菌,隶属于无梗囊霉属（Acaulospora）、球囊霉属（Glomus）、原囊霉属（Achaeospora）、拟球囊霉属（Paraglomus）和盾巨孢囊霉属（Scutellospora）,其中,无梗囊霉属和球囊霉属真菌为西双版纳地区龙脑香科植物AM真菌优势类群。     

油蒿扩繁丛枝菌根真菌的效果及土壤条件优化研究

为验证油蒿(Artemisia ordosica)作为宿主植物扩繁AM真菌的潜能, 试验选用了艾蒿、三叶草、黑麦草和紫花苜蓿4种植物为对照, 采用盆栽方法研究培养30 d、60 d、100 d后植物根围AM真菌孢子密度的变化, 测定了100 d后植物根系的真菌菌丝侵染率、丛枝侵染率, 并针对油蒿研究了不同类别土壤对其扩繁的影响, 分析孢子密度与土壤理化因子的相关性。结果表明: 油蒿和艾蒿两种植物的菌丝侵染率平均值约达40%, 显著高于其它3种植物(23%— 25%), 表现出与AM真菌良好的共生性。以油蒿为宿主经过100 d扩繁后, 其根围孢子密度平均达57个·10g -1干土, 显著高于其它4种植物。油蒿扩繁最大值出现在60 d, 其它4种植物虽然孢子密度随培养时间的延长而增加, 但60 d— 100 d增长不显著, 建议60 d为AM真菌盆栽扩繁最佳期限。相关分析表明植物根围AM真菌孢子密度与真菌菌丝侵染率、土壤速效磷呈显著正相关, 但与土壤pH值呈负相关性。当选用油蒿为宿主植物分别4种土壤类型进行AM真菌扩繁时, 土壤养份较高的腐殖质土孢子密度最大。     

傅家边丘陵山地滨梅根围AM真菌与土壤酶活性的关系

为揭示AM真菌对宿主滨梅（Prunus maritima）的作用特点及对根部土壤酶活性的影响,于2009年4月、7月和10月分别从江苏傅家边丘陵山地滨梅根围分0～10、10～20、20～30、30～40、40～50 cm 5个土层采集土壤样品,观察滨梅AM菌根结构,测定了AM真菌侵染率、孢子密度、土壤磷酸酶、脲酶活性及有效磷、碱解氮含量,着重分析了AM真菌与土壤酶活性之间的关系。结果表明,滨梅能与AM真菌形成良好的共生关系,共生体为泡囊-丛枝结构;AM真菌侵染率和孢子密度分别在7月份和10月份最高,均出现在0～20 cm土层,并随土层加深而下降;AM真菌侵染率与土壤酸性磷酸酶、中性磷酸酶、碱磷酸酶活性显著正相关,而与脲酶活性无相关性;AM真菌孢子密度与碱性磷酸酶、脲酶活性呈极显著正相关关系;孢子密度与土壤有效磷、土壤碱解氮含量显著正相关,但AM真菌侵染率仅与土壤有效磷含量显著正相关;孢子密度与菌根侵染率之间无相关性。可见,滨梅AM真菌侵染率与孢子密度有明显的时空分布并与土壤因子尤其是某些土壤酶活性密切相关,且AM菌根的形成是滨梅适应丘陵山地干旱贫瘠环境的有效对策之一。     

Arbuscular mycorrhizal status and root phosphatase activities in vegetative <Emphasis Type="Italic">Carica papaya</Emphasis> L. varieties

The arbuscular mycorrhizal (AM) status and root phosphatase activities were studied in four vegetative Carica papaya L. varieties viz., CO-1, CO-2, Honey Dew and Washington. Standard techniques were used to ascertain information on spore density and species diversity of AM fungi. Although in case of estimation of root colonization and root phosphatase activities, the existing methods were slightly modified. Root colonization and spore density of AM fungi along with root phosphatase (acid and alkaline) activities varied significantly in four papaya varieties. The present study recorded higher acid root phosphatase activity when compared with alkaline root phosphatase activity under P-deficient, acidic soil conditions. The present study revealed that the root colonization of AM fungi influenced acid root phosphatase activity positively and significantly under P-deficient, acidic soil conditions. A total of 11 species of AM fungi belonging to five genera viz., Acaulospora, Dentiscutata, Gigaspora, Glomus and Racocetra were recovered from the rhizosphere of four papaya varieties.     

龙脑香科植物对丛枝菌根真菌的影响

在天然林地和温室盆栽条件下,比较研究了龙脑香科植物对丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizas,AM)真菌孢子密度、相对多度、频度、属的组成、丰度和侵染状况等方面的影响.结果表明,用坡垒作盆栽寄主加富培养后,菌根侵染率、泡囊、丛枝和侵入点都低于原采样植物,以原坡垒土壤中栽植苗木的侵染率为最高,可达20.3%;而以望天树根围土壤栽植的苗木为最低,仅为10.6%;坡垒还不同程度地改变了原采样植物根围土壤中AM真菌孢子的密度、相对多度、频度、属的组成、丰度等.在4种土壤中,栽植坡垒苗木后,AM真菌的孢子密度都有不同程度的增长.采用与原采样相同种类的植物作为AM真菌加富培养的寄主更有利于促进AM真菌的生长发育、保持AM的多样性.     

丛枝菌根化翅果油树幼苗根际土壤微环境

以我国二级濒危保护植物翅果油(Elaeagnus mollis)为供试植物, 通过温室盆栽试验, 研究接种丛枝菌根真菌对翅果油树幼苗根际土壤微生态环境的影响。试验设计分4个组: 摩西球囊霉(Glomus mosseae)单独接种组(GM)、脆无梗囊霉(Acaulospora delicata)单独接种组(AD)、混合接种组(GM + AD)、不接种的对照组(CK)。测定了菌根侵染率、生物量、根际微生物数量、土壤pH值、土壤酶活性及其对N、P营养的影响等指标。结果显示: 菌根真菌对3个接种组均有侵染, 其中, GM + AD的侵染率最大(90.5%), 生态学效应最好; 与对照组相比, 接种组的生物量均明显提高(p < 0.05), 其中GM + AD组生物量显著增加, 是CK组的2.2倍; AM菌根对根部微生物种群数量产生一定的影响, 主要是使根面上的细菌、放线菌、固氮菌的数量显著增加(p < 0.05); AM菌根使根际pH值降低, 与菌根侵染率呈显著负相关关系(p < 0.05); 接种组根际土壤磷酸酶、脲酶、蛋白酶的活性增加, 根际土壤的磷酸酶、蛋白酶的活性增加量与菌根侵染率呈极显著相关关系(p < 0.01); 接种组的根际土壤中, 可直接被植物吸收利用的N、P元素出现富集现象, 与菌根侵染率呈显著相关关系(p < 0.05)。研究表明: 丛枝菌根的形成改善了翅果油树幼苗的微生态环境, 提高了根际土壤肥力。     

AM真菌在植物病虫害生物防治中的作用机制

丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与大约80%的陆生高等植物形成共生体。由土传病原物侵染引起的土传病害被植物病理学界认定为最难防治的病害之一。研究表明,AM真菌能够拮抗由真菌、线虫、细菌等病原体引起的土传性植物病害,诱导宿主植物增强对病虫害的耐/抗病性。当前,利用AM真菌开展病虫害的生物防治已经引起生态学家和植物病理学家的广泛关注。基于此,围绕AM真菌在植物病虫害生物防治中的最新研究进展,从AM真菌改变植物根系形态结构、调节次生代谢产物的合成、改善植物根际微环境、与病原微生物直接竞争入侵位点和营养分配、诱导植株体内抗病防御体系的形成等角度,探究AM真菌在植物病虫害防治中的作用机理,以期为利用AM真菌开展植物病虫害的生物防治提供理论依据,并对本领域未来的发展方向和应用前景进行展望。     

Symbiotic interactions between arbuscular mycorrhizal (AM) fungi and male papaya plants: Its status,role and implications

Experiments were conducted to study the arbuscular mycorrhizal (AM) status and its role in P-uptake through assay of root phosphatases activities in four varieties of male Carica papaya L. viz. CO-1, CO-2, Honey Dew and Washington during flowering stages. In the present study, mean total root colonization of AM fungi recorded peak increase in flowering stage-II while mean root phosphatase (acid and alkaline) activities recorded peak increase in flowering stage-I. Unlike root colonization and root phosphatase activities, spore density did not exhibit any definite patterns and recorded a narrow range of fluctuation during different flowering stages of male C. papaya. The study brought out the fact that root colonization and spore density of AM fungi along with root phosphatase activities varied significantly within the four varieties of male C. papaya plants during each flowering stage. The study also recorded consistently higher acid root phosphatase activity than alkaline root phosphatase activity under P-deficient, acidic soil conditions during all flowering stages of male C. papaya plants. Studies revealed that the root colonization of AM fungi influenced root phosphatase activities (acid and alkaline) positively and significantly during all flowering stages of male C. papaya plants. A total of twelve species of AM fungi belonging to five genera viz. Acaulospora, Dentiscutata, Gigaspora, Glomus, and Racocetra were recovered from the rhizosphere of male C. papaya plants.     

Selection of appropriate host plants used in trap culture of arbuscular mycorrhizal fungi

Arbuscular mycorrhizal (AM) fungi in coalmine spoil, island forest and saline soils were enriched in pot culture with maize (Zea mays L.), tobacco (Nicotiana tabacum L.), white clover (Trifolium repens Linn.) and silverweed cinquefoil (Potentilla anserina L.). Based on spores, there were more species of AM fungi in the coalmine spoil (15 species, 3 genera), than in the forest soil (11 species, 4 genera) and the saline soil (5 species, 2 genera). In the trap cultures, the total of 28 species in Acaulospora, Gigaspora, Glomus, and Sclerocystis detected in the original soils were all recovered with at least one of the four trap plants. The highest spore and species numbers were recovered in trap cultures of T. repens inoculated with coalmine spoil. Glomus constrictum and Glomus multicaule were the dominant species associated with N. tabacum grown in saline soil and forest soil. The dominant species of AM fungi on the four hosts was Acaulospora mellea, which had over 90% of the spore incidence in pot trap culture in coalmine spoil. It is suggested that there be selectivity between host plants and AM fungi. The number of species of AM fungi detected was influenced by host plants under certain conditions and white clover was generally the optimal host plant to detect diversity of AM fungi.     

不同品种牡丹对丛枝菌根真菌群落结构的影响

对山东菏泽赵楼牡丹园栽培的不同品种牡丹(Paeonia suffruticosa)根围丛枝菌根(ar-buscular mycorrhiza,AM)真菌孢子密度、种属构成、种丰度、分布频度、物种多样性指数及其物种组成相似性等进行了研究.结果表明:不同品种牡丹根围AM真菌的种属构成、种丰度和分布频度等均不相同,其中,从‘凤丹'和‘赵粉'根围中各分离到10种AM真菌,从‘乌龙捧盛'和‘洛阳红'根围中分离到9种,从‘胡红'根围中分离到8种;‘凤丹'根围AM真菌孢子密度最高,为59个·50 g-1土,‘胡红'最低,为47个·(50 g)-1土;‘赵粉'的物种多样性指数最高(1.89),‘胡红'最低(1.71).‘凤丹'和‘胡红'的菌根侵染率最高,为63.6%,‘乌龙捧盛'最低,为52.7%.不同牡丹品种之间AM真菌种类组成的相似性系数在0.71～0.95,其中‘乌龙捧盛'和‘凤丹'的相似性系数最高(0.95),而‘胡红'与‘洛阳红'的相似性系数最低(0.71).牡丹基因型能改变AM真菌群落结构特征.     

接种AM菌对西部黄土区采煤沉陷地柠条生长和土壤的修复效应

以采煤沉陷区柠条为宿主植物,研究接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,简称AM菌)对柠条生长和根际土壤的改良效应。结果表明:8月份接种AM菌比不接菌柠条的株高、冠幅和地径显著增加了29.11%,29.83%和14.81%,9月份接菌区柠条的根长、平均直径、根表面积和根体积分别比对照区增加了151.0%,34.2%,116.0%和129.3%。接种AM菌增强柠条的抗逆性,接菌区的柠条叶片可溶性糖含量和过氧化氢酶活性分别比对照区增加了13.4%和111.1%。8月份接种AM菌改善了土壤的生物理化性质,接菌区有机质、碱解氮、速效磷和速效钾比对照区分别增加7.06g/kg,140.0 mg/kg,1.82 mg/kg和16.72mg/kg,接种AM菌显著增加了根际土壤中真菌、放线菌、细菌数量和酸性磷酸酶活性。总之,接种AM菌促进采煤沉陷区柠条的生长和土壤的改良。