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。     

三七丛枝菌根（AM）的研究

研究发现,丛枝菌根真菌(AMF)能侵染三七根系并形成典型的丛枝菌根(AM),侵染率在12%～30%,但侵染强度较弱。从三七根际采集的10个土样中共分离出15种AMF,Glomus属11种,Acaulospora属4种,分别是瘤状无梗囊霉、刺无梗囊霉、孔窝无梗囊霉、细齿无梗囊霉、地球囊霉、明球囊霉、缩球囊霉、单孢球囊霉、近明球囊霉、地表球囊霉、小果球囊霉、摩西球囊霉、何氏球囊霉、晕环球囊霉和网状球囊霉。其中,地球囊霉是三七的优势种。因此,AMF是三七丰产栽培中的一种潜在应用价值的生物资源。     

南方红豆杉丛枝菌根(AM)的研究

研究了南方红豆杉根部丛枝菌根真菌(AMF)侵染情况、菌根形态结构以及根际土中AMF孢子的种类与数量.结果显示:南方红豆杉可与AMF形成典型的丛枝-泡囊型菌根,侵染率在71.2%~94.4%,但是历山、蟒河自然保护区的侵染强度优于人工栽培区;在南方红豆杉根际土中共分离鉴定出5种AMF,无梗囊霉属1种、球囊霉属4种,分别是:光壁无梗囊霉、地表球囊霉、地球囊霉、缩球囊霉、明球囊霉,其中光壁无梗囊霉为优势种;南方红豆杉的根由表皮、外皮层、内皮层、中柱组成,AMF只侵染表皮层、内皮层,不能侵染中柱.这为将来利用AMF接种技术进行南方红豆杉的繁殖、移植栽培以及紫杉醇的积累等研究提供了理论依据.     

不同土壤类型下甘蔗根系AM真菌多样性及与土壤因子关系

甘蔗是广西重要的糖料作物,本研究通过建立克隆文库、土壤养分分析和根样染色等方法测定了33个采样点3种土壤类型(赤红壤,红壤,砖红壤)下甘蔗根系AM真菌多样性及其与土壤因子的关系。结果表明,3种土壤类型的甘蔗根系共鉴定出6科6属11种AM真菌,AM真菌各属频度存在明显差异,其中球囊霉属的频度值最高,在33个根系样品中有32个存在该属,为广西甘蔗根系AM真菌的优势属,而类球囊霉属、无梗囊霉属、近明球囊霉属、多样孢囊霉属和盾巨孢囊霉属5个属为稀有属。3种土壤类型的甘蔗根系均发现有球囊霉属和盾巨孢囊霉属;近明球囊霉属、无梗囊霉属和类球囊霉属仅在赤红壤的甘蔗根系中出现;而多样孢囊霉属仅在在赤红壤和砖红壤的甘蔗根系中出现。土壤的pH与AM菌根侵染率呈显著正相关,而有机质、总N、有效P、交换性Mg2+与AM菌根侵染率均呈负相关。本研究表明,自然条件下甘蔗根系具有相对丰富的AM真菌类群,这些AM真菌可能在甘蔗生长过程中发挥着重要的生态功能。     

分根培养系统中AM真菌抑制大豆胞囊线虫病的效应

在分根培养系统中将大豆(Glycine max Merrill)幼苗接种丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)真菌摩西球囊霉(Glomus mosseae)、幼套球囊霉(G.etunicatum)或/和大豆胞囊线虫(SCN,Heterodera glycines)后,定期测定大豆根系中AM真菌及线虫侵染率、病情指数、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶及几丁质酶活性的动态变化。结果表明,将大豆胞囊线虫与AM真菌接种于分根培养系统同一室或分别接种于不同室,AM真菌均能显著降低大豆病情指数和线虫侵染速率,且将二者接种同一室处理的效果大于不同室处理;与只接种SCN的处理相比,接种摩西球囊霉和幼套球囊霉3周后在同室接种SCN处理的根围土壤中胞囊数、根上胞囊数和根内线虫数分别降低了47.4%、58.9%、46.6%和50.5%、67.0%、57.5%,表明AM真菌能显著抑制线虫的发育;摩西球囊霉和幼套球囊霉在一定时间段内诱导了大豆根系过氧化物酶、苯丙氨酸解氨酶、β-1,3-葡聚糖酶及几丁质酶的活性。摩西球囊霉和幼套球囊霉能够诱导大豆植株抵抗大豆胞囊线虫的侵染,既能在同一室的根围局部与SCN竞争侵染位点,又能对不同室的根系诱导产生防御性酶,推测摩西球囊霉和幼套球囊霉拮抗SCN的效应既是局部的,也是系统性的。     

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。     

黄土高原柠条锦鸡儿AM真菌多样性及空间分布

通过对陕西安塞、绥德、横山和榆林等4个不同生态条件下柠条锦鸡儿（Caragana korshinskii）AM真菌多样性和生态分布研究,共分离出4属11种AM真菌,其中球囊霉属（Glomus）5种,无梗囊霉属（Acaulospora）3种,巨孢囊霉属（Gigaspom）1种和盾巨孢囊霉属（Scutellospora）2种。结果表明,缩球囊霉（G．constrictum）和摩西球囊霉（G．mosseae）是柠条锦鸡儿的优势种;不同AM真菌种类出现的生境不同,如刺无梗囊霉（A．spinosa）和美丽盾巨孢囊霉（S．calospora）只出现在绥德,浅窝无梗囊霉（A．lacunosa）仅出现在横山,而易误巨孢囊霉（Gi．decipiens）和红色盾巨孢囊霉（S．erythropa）仅发生在延安样地。AM真菌定殖率及孢子密度与样地生态条件密切相关,泡囊定殖率和孢子密度在绥德最高,丛枝定殖率在榆林最高。采样深度对AM真菌定殖率和孢子密度有显著影响,最大孢子密度发生在10～20cm土层;而AM真菌定殖率在0～10cm或20～30cm土层有最大值。孢子密度与泡囊定殖率呈正相关,与丛枝定殖率呈负相关。孢子密度与土壤有机质、速效P、速效K和Cl含量呈负相关;泡囊定殖率与土壤pH呈正相关,而与土壤湿度、速效K和Cl^-含量呈负相关。     

荒漠油蒿根围AM真菌与球囊霉素的时空分布

2007年4月、7月和10月分别于陕西省榆林市北部沙地的油蒿(Artemisia.ordosica)根围分0～10 cm,10～20 cm,20～30 cm,30～40 cm和40～50 cm 5个土层采集土壤样品,系统研究了油蒿根围丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,简称AM)真菌和球囊霉素的时空分布及与土壤因子的相关性.结果表明,油蒿根围AM真菌总定殖率为89.54%、泡囊定殖率为26.24%,丛枝定殖率为21.08%,孢子密度为2.91～6.17个/g土,说明油蒿能与AM真菌形成良好共生关系.从土壤样品中共分离出4属21种AM真菌,其中球囊霉属(Glomus)为优势属,地球囊霉 (G.geosporum)为优势种.油蒿根围AM真菌和球囊霉素具有明显的时空异质性,并与土壤因子密切相关.菌丝定殖率随季节变换逐渐增加,泡囊定殖率和丛枝定殖率在夏季最低,春秋相对较高,与孢子密度季相变化相反.油蒿根围总球囊霉素在0～20 cm 土层含量最高,随土层深度增加而递减.易提取球囊霉素含量随土层深度增加波动较大.球囊霉素春季含量最高,夏秋含量降低.总球囊霉素和易提取球囊霉素与土壤养分、土壤酶活性、AM真菌孢子密度均有极显著相关性,二者能综合反应土壤AM真菌群落、有机C动态和养分循环进程,应作为土壤质量及功能评价的新指标进一步深入研究.     

蒙古沙冬青根围AM和DSE真菌与土壤因子的相关性研究

于2012年6月对银川、沙坡头、民勤3个样地的蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)根围采集5个土层(0~10、10~20、20~30、30~40、40~50cm)的土样和根样,研究了蒙古沙冬青根际AM和DSE真菌空间分布以及土壤因子的生态作用,以阐明沙冬青与土壤真菌的共生关系,为利用共生真菌资源促进沙冬青生长和荒漠植被恢复提供依据。结果表明:(1)沙冬青根系能被AM和DSE真菌高度侵染,共生程度和生态分布具有明显空间异质性。(2)沙坡头样地AM真菌总定殖率最高,民勤DSE定殖率最高,但不同样地菌丝、泡囊、丛枝和定殖强度无显著差异;同一样地不同土层AM真菌总定殖率和DSE定殖率无显著差异。(3)相关性分析表明,AM真菌总定殖率与土壤速效P显著正相关;泡囊定殖率与有机质显著正相关,与速效P极显著正相关;定殖强度与总球囊霉素(TEG)显著正相关,与碱解N和速效K极显著正相关;DSE定殖率与易提取球囊霉素(EEG)极显著正相关,与碱解N显著正相关。(4)通径分析表明,土壤有机质、EEG和速效K是通过直接作用影响AM真菌总定殖率和DSE定殖率。     

黄檗根围丛枝菌根（AM）真菌的分离与分子鉴定

从东北林业大学林场采集黄檗Phellodendron amurense根系及根围土壤,采用形态学和分子生物学方法对分离得到的丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌孢子进行了分类鉴定。依据AM真菌孢子形态特征鉴定出黄檗根围土壤中存在4种AM真菌:根内球囊霉Glomus intraradices,摩西球囊霉Glomus mosseae,美丽盾孢囊霉Scutellospora calospora和变形球囊霉Glomus versiforme,而应用nested-PCR技术从黄檗根内只检测到了G.intraradices,G.mosseae和Scu.calospora,表明G.versiforme未侵染黄檗根系。     

AM 真菌影响三叶草根系抗氧化酶活性的系统效应

本文对三叶草接种AM 真菌根内球囊霉, 用盆栽试验和分根试验测定根系的菌根侵染率和抗氧化酶活性, 研究AM 真菌对根系抗氧化酶活性的影响以及该影响的系统性。结果表明, 盆栽试验中接种根内球囊霉显著提高了根系中SOD、POD、CAT 的活性, 表明AM 真菌可以促进根系的抗氧化酶活性; 分根试验中一半根系接种了根内球囊霉的植株, 其另一半未接种的根系SOD、POD 活性也增加, 表明AM 真菌对根系抗氧化酶系统的促进具有系统效应。由于抗氧化酶系统是植物产生抗逆性的生理生化基础, 可以推测, AM 真菌对根系抗氧化酶活性的系统性提高有助于保护根系整体, 而非仅仅保护受侵染根段。     

四川遂宁地区石油污染土壤中丛枝菌根真菌

调查了四川遂宁地区磨溪油田石油污染土壤中丛枝菌根(AM)真菌资源和菌根发育状况。结果表明:调查的14种植物中13种能形成AM,占93%,共分离出AM真菌19种,隶属球囊霉属(Glomus)、无梗囊霉属(Acaulospora)和原囊霉属(Archeospora),其中球囊霉属为该地区优势属,缩球囊霉(Glomus constrictum)和摩西球囊霉(G.mosseae)为优势种;植物根际土壤孢子密度在39~548个.100g-1土,平均为197个.100g-1土;菌根侵染率为17%~69%,菌根侵染强度为2%~24%,表明石油污染区植物具有较强的菌根依赖性。相关性分析表明,石油污染浓度与孢子密度呈显著负相关,与菌根侵染率及侵染强度无相关性。寄主植物一年蓬(Erigeron annuus)和艾蒿(Artemisia argyi)在石油污染浓度为11450和14950mg.kg-1时侵染率仍高达69%和47%,可能是抗石油胁迫的优势植物。     

钦州湾红树林丛枝菌根初步研究

海漆 (Excoecaria agallocha)、桐花树 (Aegiceras corniculatum)、秋茄 (Kandlia candel)、白骨壤 (Avi-cennia marina)是钦州湾分布广、生长量大的 4种红树植物 ,该项研究初步调查了丛枝菌根真菌在这四种植物根系的定居情况。在这四种植物的根际土壤均分离到丛枝菌根真菌孢子 ,其孢子密度以海漆根际的最高 ,其次为桐花树、秋茄、白骨壤。同时 ,海漆根系的侵染率和物种丰富度也最高 ,但在所取的白骨壤根样中没有观察到丛枝菌根的侵染。菌根侵染主要是以根内菌丝、胞内菌丝膨大扭曲、泡囊等形态出现。海水和土壤质地是影响菌根侵染率的主要因素。在所采土样中仅发现球囊霉属 (Glomus)、无梗囊霉属 (Acaulospora)丛枝菌根真菌 ,计有 1 7种和多个未确定种。     

西北干旱区AM真菌多样性研究

为了探明我国新疆、甘肃河西走廊等西北干旱区丛枝菌根(AM)真菌的资源与分布, 我们调查了荒漠、草原、针阔叶混交林、草甸和绿洲农田5种植被类型中AM真菌类群分布特征, 以及不同生态因子对AM真菌多样性特征的影响。在西北干旱区的26科60种植物的根区土壤中, 共分离鉴定出AM真菌6属40种, 其中35个鉴定到种, 5个鉴定到属。在调查区域内球囊霉属(Glomus)为优势属, G. claroideum为优势菌种。AM真菌在不同植被类型中的发生和分布规律明显不同: 内养囊霉属(Entrophospora)只在荒漠中有分布, 类球囊霉属(Paraglomus)在绿洲农田和荒漠中有分布, 原囊霉属(Archaeospora)在草原、荒漠和绿洲农田中分布, 盾巨孢囊霉属(Scutellospora)在草甸、针阔叶混交林和草原中有分布。研究观察到在绿洲农田和草甸中AM真菌的物种多样性指数高于其他植被类型, 这反映出在干旱区土壤水分条件可能是AM真菌发生和分布的重要制约因素。     

AM真菌增强孔雀草耐阴性的效应

于温室盆栽不同光照条件（遮光率分别为0%、24%、48%、72%、96%）下,对孔雀草Tagetes patula进行接种丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌幼套近明球囊霉Claroideoglomus etunicatum、摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae、球状巨孢嚢霉Gigaspora margarita和不接种对照处理,测定孔雀草菌根侵染率、生长指标和生理指标,旨在评价AM真菌对孔雀草耐阴性的影响。结果表明,供试AM真菌均能侵染孔雀草根系形成典型的丛枝菌根,不同遮光处理均以接种F. mosseae的侵染效果最佳,强光及弱光均不利于AM真菌侵染,当遮光率为24%时,孔雀草生长状况最佳。与不接种对照相比,接种F. mosseae显著提高了孔雀草株高、茎粗、叶面积、根冠比、比叶重、着花数和花茎,单花花期延长,提高了根系活力、叶绿素a、叶绿素b、总叶绿素和可溶性糖含量,降低了脯氨酸含量,光补偿点下降,光饱和点升高,最大净光合速率增大。结果表明,适当遮荫有利于孔雀草生长发育,接种AM真菌能增强孔雀草对光照的适应能力,促进植株生长发育,减缓弱光造成的损伤,增强其耐阴性,且以接种F. mosseae效果最好。     

AM真菌和胞囊线虫对大豆根内酶活性的影响

将‘鲁豆4号’大豆接种丛枝菌根(AM)真菌聚生球囊霉Glomus fasiculatum和大豆胞囊线虫(SCN)Heterodera glycines4号生理小种后,定期测定大豆根系中AM真菌及线虫侵染速率、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β—1,3葡聚糖酶及几丁质酶活性的动态变化。结果表明,接种AM真菌大豆根系中4种酶活性高于对照水平：先接种AM真菌后接种SCN处理根系中POD、PAL及几丁质酶的活性高于只接种SCN的处理,并且酶活性峰值出现的时间均早于或相当于后者。另外,PAL及几丁质酶活性出现高峰时期也正是AM真菌侵染率迅速升高及线虫侵染速率快速下降期。因此,AM真菌先激活了大豆的防御反应,然后使其对SCN的侵染产生快速反应,PAL及几丁质酶在AM真菌诱导的抗、耐线虫病害机制中起重要作用。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN处理大豆根系中,β—1,3葡聚糖酶活性低于只接种AM真菌的处理。作者认为本试验条件下,该酶在大豆抗SCN病害中的作用表现不明显。     

AM真菌和胞囊线虫对大豆根内酶活性的影响

将‘鲁豆4号’大豆接种丛枝菌根(AM)真菌聚生球囊霉Glomus fasiculatum和大豆胞囊线虫(SCN)Heterodera glycines 4号生理小种后, 定期测定大豆根系中AM真菌及线虫侵染速率、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3葡聚糖酶及几丁质酶活性的动态变化。结果表明, 接种AM真菌大豆根系中4种酶活性高于对照水平; 先接种AM真菌后接种SCN处理根系中POD、PAL及几丁质酶的活性高于只接种SCN的处理,并且酶活性峰值出现的时间均早于或相当于后者。另外,PAL及几丁质酶活性出现高峰时期也正是AM真菌侵染率迅速升高及线虫侵染速率快速下降期。因此,AM真菌先激活了大豆的防御反应,然后使其对SCN的侵染产生快速反应,PAL及几丁质酶在AM真菌诱导的抗、耐线虫病害机制中起重要作用。值得注意的是,先接种AM真菌后接种SCN处理大豆根系中,β-1,3葡聚糖酶活性低于只接种AM真菌的处理。作者认为本试验条件下,该酶在大豆抗SCN病害中的作用表现不明显。     

高磷土壤中丛枝菌根真菌的分离鉴定

【背景】丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌具有广泛的寄主范围、环境适应性和优良的植物促生能力。然而,土壤的高磷水平严重抑制了AM真菌生长及AM形成。【目的】分离鉴定出耐较高有效磷含量的华南土著AM真菌菌株,为菌根学研究工作提供新颖材料。【方法】采用经典形态学和分子系统学方法鉴定高磷土壤中AM真菌。【结果】从有效磷含量为53-131 (平均值±标准差为88.2±17.6) mg/kg的根区土壤中鉴定出7属25种AM真菌,包括无梗囊霉属(Acaulospora) 12种、球囊霉属(Glomus) 7种、隔球囊霉属(Septoglomus) 2种、近明球囊霉属(Claroideoglomus) 1种、根孢囊霉属(Rhizophagus) 1种、硬囊霉属(Sclerocystis) 1种和类球囊霉属(Paraglomus) 1种,其中幼套近明球囊霉(Claroideoglomus etunicatum)和蜜色无梗囊霉(Acaulospora mellea)是优势种。在(87.7±8.0) mg/kg的高磷水平下,AM真菌仍能形成丛枝和泡囊。但当有效磷含量达到(99.7±1.2) mg/kg时,菌根侵染率和丛枝丰度显著下降,但仍能够形成泡囊。【结论】从广州市南沙区有效磷含量为(88.2±17.6) mg/kg的耕地植物根区土壤中,鉴定出具有耐高磷潜力的7属25种AM真菌,幼套近明球囊霉和蜜色无梗囊霉等分离株可作为后续高磷抑制机制解析及耐高磷AM真菌菌剂研发工作的试验菌株。     

龙脑香科植物AM真菌的初步研究

对我国云南和海南龙脑香科植物的天然原始林和人工林AM真菌资源进行了调查,对从46处龙脑香林采回的19种龙脑香科树种的根系和根际土壤样品,分别进行显微观察和分离AM真菌的孢子,发现在所调查的19个树种中,所有树种的根系都有不同程度的AM真菌的侵染,高者可达50%,平均为21%,其中在大多数根样中发现有泡囊生成;对土壤样品的分析,分离到大量的孢子,其孢子密度从7~132个/20ml土样不等,平均为58个。对所分离到的孢子进行鉴定,发现无梗囊霉属和球囊霉属的孢子占大多数,其频度和相对多度分别为33.25和46.89;18.04和30.80。研究结果表明,龙脑香科不仅仅能够形成外生菌根,而且也能象大多数热带林木一样能够广泛的形成丛枝菌根。     

蒙古韭共生真菌及其菌根形态学的研究

本文对生长于内蒙古中西部草原和荒漠地区的蒙古韭Alliummongolicum进行了菌根侵染状态的调查研究。发现蒙古韭的根系有丛枝菌根真菌侵染,其菌根类型为疆南星型(Arum-type)。不同地区采集的蒙古韭菌根侵染率不同,由8.76%至36.12%,侵染率与真菌种的丰富度及孢子密度关系不显著。从7个样点的蒙古韭根际土壤中,分离到丛枝菌根真菌26种:无梗囊霉属5种、球囊霉属18种、内养囊霉属和盾巨孢囊霉属各1种,并有1个未知属种。由此可见,球囊霉和无梗囊霉2个属的种出现频度占绝对优势。除了聚生球囊霉Glomusfasciculatum在沙坡头出现最多外,其它样点中Acaulosporasp.1、缩球囊霉G.constrictum、透光球囊霉G.diaphanum和卷曲球囊霉G.convolutum都有较高的出现频度。尽管不同样地蒙古韭根际土壤中丛枝菌根真菌种的丰富度及孢子密度有差异,但样地之间的优势种有相似性。