丛枝菌根真菌对三叶草根系分泌的有机酸组分和含量的影响

比较洗根法、层析纸法和琼脂膜法收集土培条件下生长的菌根化和非菌根化三叶草根分泌物的效果。试验采用三室根箱装置 ,将根系与菌丝生长空间分开 ,三叶草生长 5 6d后 ,打开三室根箱装置 ,由于尼龙网的阻挡作用使根系均匀垫积在尼龙网内侧并形成根垫。分别采用洗根法、层析纸法和琼脂膜法 3种方法收集三叶草根系分泌物 ,并通过高效液相色谱方法测定分泌物中草酸、酒石酸、苹果酸、乳酸、乙酸、顺丁烯二酸、反丁烯二酸、柠檬酸、丁二酸等有机酸的含量。结果表明 :3种收集方法收集的三叶草分泌的有机酸无论在种类上还是在数量上都存在相当大的差别。从检测到的有机酸种类来看 ,琼脂膜法收集检测到苹果酸、乙酸、顺丁烯二酸、柠檬酸、丁二酸和乳酸 6种有机酸 ;洗根法收集的分泌物检测到酒石酸、苹果酸、乙酸、顺丁烯二酸、柠檬酸、丁二酸和乳酸 7种有机酸 ;层析纸法收集的分泌物检测到酒石酸、苹果酸、柠檬酸和乳酸 4种有机酸。从收集到的有机酸数量来看 ,洗根法收集到的有机酸总量为 2 9.97～ 2 32 .7μg/( gfw· 2 h) ;琼脂膜法集到的有机酸总量为 1 .5～ 7.3μg/( cm2· 2 h) ;层析纸法收集的有机酸总量为0 .2 3～ 6.5 8μg/( cm2 · 2 h)。丛枝菌根真菌侵染对三叶草根系分泌的有机酸的组分和含量都有一     

我国北方农田土壤中AM真菌的多样性

AM真菌是农业生态系中一类重要的土壤微生物,它在农田土壤中的发生和分布受多种环境因素的影响。为深入了解我国北方农田土壤中AM真菌的多样性规律,于2000年在河北、山东的农田土壤中采集有代表性的土样127个。通过进一步扩繁、纯化,从中分离出AM真菌5属22种,鉴定了20个种,包括一个国内新记录种沾屑球囊霉(Glomus spurcum)。分析AM真菌的多样性特点及其影响因素发现,农田土壤中以球囊霉属(Glomus)的频度最高,其次为无梗囊霉属(Acaulospora);优势种类为幼套球囊霉(Glomus etunicatum)和摩西球囊霉(Glomus mosseae).土壤速效磷含量、pH状况主要对孢子密度产生影响,对种群分布影响不大。宿主植物类型对AM真菌的侵染状况和多样性影响较大;比较玉米(Zea mays)、甘薯(Ipomoea batatas)根区AM真菌的种群组成后发现两者有所不同,但优势种一致.     

刺毛碱蓬种子多型性及其对极端盐渍环境的适应

采用盆栽和生长箱培养方法,对真盐生植物刺毛碱蓬2种形态种子的发育形态特点和萌发过程中对盐度响应的特征进行研究,以了解其对极端盐渍环境的适应.结果表明:(1)在施加0.2%～0.6% NaCl条件下刺毛碱蓬种子产量对盐度增加存在正响应,且在不同生长时期产生形态特征完全不同的2种形态种子,其中一种体积较大、种皮较软且脱水子叶为深绿色(简称软皮种子),软皮种子成熟、干燥脱水后的子叶中有叶绿素存在;另一种体积较小、种皮坚硬且子叶为白色(简称硬皮种子).(2)对2种形态成熟的脱水种子分别在去离子水和700 mmol·L-1 NaCl溶液中浸泡0、12、24 h后测定其种子萌发率、子叶叶绿素含量及光合作用能力的变化,结果发现,无论是否有盐胁迫,软皮种子吸水后的总萌发率均显著高于硬皮种子;软皮种子吸水3 h后即能检测到光合放氧,但经盐处理的种子与去离子水处理的种子其光合放氧能力无显著差别.(3)刺毛碱蓬2种形态的种子在高盐度条件下具有分批次萌发的特征;软皮种子子叶含有叶绿素在吸水后不久进行光合作用并形成幼苗,而硬皮种子萌发迟,但传播扩散远,这些特征在种子萌发和种群建成过程中起到了分摊萌发风险的作用,使刺毛碱蓬具有对更大范围盐渍环境的适应特性.     

菌丝室接种解磷细菌Bacillus megaterium C4对土壤有机磷矿化和植物吸收的影响

通过30μm尼龙网将根盒分成根室和菌丝室,菌丝室中的低磷土壤施加75 mg P/kg土壤的植酸钙,研究了菌丝室土壤中丛枝菌根(AM)真菌Glomus intraradices和解磷细菌Bacillus megaterium C4对有机磷的矿化和吸收.结果表明,在试验条件下,植酸钙的溶解性很低,对土壤溶液有机磷的贡献不大.接种解磷细菌C4提高了土壤中磷酸酶的活性,减少了土壤中有机磷的含量.但是,由于存在解磷细菌与AM真菌对磷的竞争,解磷细菌矿化出的磷大部分被自身利用,AM真菌的生长受到抑制,解磷细菌对植物磷营养的改善没有表现出显著的贡献.     

两种短命植物春萌秋萌个体生态生物学特征比较

短命植物是新疆北部荒漠生态系统中重要组成部分,对稳定该区沙漠生态系统、丰富物种多样性具有重要的意义。以往对短命植物的研究多集中在春季萌发的短命植物,秋季萌发的短命植物研究很少,对秋季萌发短命植物和春季萌发短命植物的生态生物学特征的异同以及它们对稳定荒漠生态系统的意义缺乏了解。选择小车前(Plantago minuta)和尖喙牻牛儿苗(Erodium oxyrrhynchum)为研究对象,采用野外定点标记观测和室内分析结合的方法,研究了两种短命植物春季萌发和秋季萌发两种表现型在冠幅、生物量、物候期、菌根侵染率等生态生物学特征方面的差异性。结果表明:秋季萌发的小车前和尖喙牻牛儿苗能够在覆雪下越冬,其单株的冠幅、叶片数量、干重等均远远大于同一时期生长的春季萌发的小车前和尖喙牻牛儿苗,尤其是单株结种数量更是比春季萌发小车前和尖喙牻牛儿苗的高13.0和4.4倍;秋季萌发的小车前和尖喙牻牛儿苗的花期分别比春季萌发小车前和尖喙牻牛儿苗早14和7 d,植株黄枯期和成熟期分别提早3和4 d;此外,秋季萌发小车前和尖喙牻牛儿苗各时期的菌根侵染率也显著高于同期春季萌发小车前和尖喙牻牛儿苗。本研究得到以下结论:秋季萌发的小车前和尖喙牻牛儿苗在稳定和扩大其后代种群繁衍能力、提高防风固沙能力、稳定荒漠生态系统等方面具有重要意义。     

泡囊丛枝(VA)菌根对玉米根际磷酸酶活性的影响

以玉米为材料,利用三室隔网培养方法,研究了缺P土壤上施用植酸和卵磷脂时接种几种菌根真菌(Glomus mosseae, Glmous versiformea, Gigaspora margarita)对根际土壤酸性磷酸酶和碱性磷酸酶活性的影响.玉米生长70d后,收获测定距根表不同距离土壤中的磷酸酶活性.结果表明,接种菌根真菌增加了根际土壤酸性和碱性磷酸酶活性,Gigaspora margarita菌根菌的作用大于其它2个菌根菌.不同P源对磷酸酶活性有明显影响.     

土壤中镉对丛枝菌根真菌Glomus mosseae生长的效应

采用分室培养法,在同一宿主植物生长的土壤中设含有0、5、25、50mg/kg4个不同浓度重金属镉的菌丝生长室(用30μm尼龙网与根系隔开)以期建立在宿主植物生长状况完全相同的条件下研究环境因素对AM真菌直接影响的新方法,并在此基础上探讨不同浓度的重金属镉对丛枝菌根真菌Glomus mosseae(BEG167)生长的直接影响。结果表明,与不施加镉的处理相比,土壤中施加低浓度镉(5mg/kg)刺激了G.mosseae的生长,其菌丝总长度最大;高浓度镉(大于25mg/kg)抑制了G.mosseae的生长,其菌丝总长度较小。AM真菌的代谢活性与土壤镉浓度的关系也表现出与菌丝生物量相同的规律。以上结果表明:G.mosseae在镉污染环境中有应激反应的特征,即:当G.mosseae受到轻微毒害时,为了适应其生存条件的改变而不断增加其代谢活性和生长量来降低镉的毒害。此外,本方法用于研究宿主植物生长状况相同的条件下,重金属毒害或其他环境因素对AM真菌生长代谢的直接影响是可行的。     

接种不同VA菌根真菌对红三叶草利用不同磷源的影响

以红三叶草为材料,利用三室隔网培养方法,研究了施用不同磷源条件下,接种VA菌根真菌(Glomusmosseae和Glomusversiforme)对外加有机磷源及土壤有机磷的利用效率.植物生长10周后,测定植株干物重、含磷量、菌根侵染率及根系长度.结果表明接种菌根真菌能明显增加植株干物重和含磷量.接种条件下无机磷(KH2PO4)对植株生长的促进作用大于有机磷(Na-phytate)处理,接种Glomusversoiforme的作用明显大于接种Glomusmosseae.接种Glomusmosseae,植株对磷酸二氢钾中磷的吸收量明显大于植酸钠,而接种Glomusversiforme时则植株对植酸钠的磷吸收量明显高于磷酸二氢钾.上述结果说明接种两菌种对不同磷源的作用不同,接种Glomusmosseae可提高磷酸二氢钾中磷的利用率,接种Glomusversiforme则可提高对植酸钠的磷利用率.     

宿主植物栽培密度对AM真菌生长发育的影响*

温室盆栽条件下宿主植物高粱(SorghumvulgarePers.)的栽培密度对丛枝菌根(Arbuscularmycorrhizae,AM)真菌Glomusmosseae(Nicol.&Gerd.)Gerdemann&Trappe生长发育的影响试验结果表明:60株/盆密度处理的根外菌丝量及孢子数均高于其它处理。在一定栽培密度下(20~60株/盆),植株根系可溶性糖浓度与根外菌丝量呈显著负相关,与菌根侵染率呈显著正相关。植株根中磷浓度与根外菌丝量、根外菌丝量与孢子数均呈显著正相关。植株根中磷浓度与菌根侵染率呈显著负相关。结果说明:适当密植虽对植株生长有一定影响,但却促进了真菌的生长,此时菌根共生体有可能由互惠共生开始向偏利共生或弱寄生转化。密植作为一种调控手段,在菌剂生产中能获得较大数量的侵染根段、菌丝及孢子等繁殖体。     

营养液强度对AM真菌生长发育的影响*

研究了在贫营养基质中不同强度Hoagland营养液对丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae, M)真菌Glomus versiforme生长发育的影响。结果表明:本试验条件下,菌根侵染率、菌丝量、孢子数间呈显著正相关。在施加5%~50%强度Hoagland营养液时, 菌根真菌的生长与宿主植物高粱根中磷浓度、可溶性糖浓度密切相关,而与氮浓度无显著相关。由此认为:在盆栽生产菌根菌剂时,基质中存在一个临界磷浓度,在这个临界浓度之下,菌根真菌的生长发育随磷浓度的提高而增长,超过该临界浓度则会随磷浓度的提高而下降。施用20%、50%强度Hoagland营养液对菌根真菌生长最为有利,其菌根侵染率、菌丝量、孢子数均高于其它处理,因此认为:宿主植物—菌根真菌之间共生关系的基础是营养条件,基质中养分的高低会影响互惠共生关系的建立和发展。在高质量菌剂生产中, 菌根共生体双方的生长发育完全可以由人工控制。施加营养液是一种有效的调控手段,有可能使共生平衡向有利于菌根真菌生长发育的方向倾斜,使真菌得到最大程度的生长。