一种改进的丛枝菌根染色方法

研究改进了Vierheilig等描述的AM菌根染色法:将根样于20%KOH溶液中60℃水浴透明40-120 min,5%醋酸酸化5min后,用5%醋酸墨水染色液(派克纯黑书写墨水Quink),于60℃水浴染色30 min,清水浸泡脱色(14h)后即可镜检。根皮层细胞内AM真菌的丛枝结构清晰可见,并且能够明确地分辨AM真菌与其它未知真菌。此外,Quink初染后,再经过SudanⅣ复染(60℃、60 min),70%乙醇脱色5min,暗隔真菌的透明菌丝内所积聚的脂类颗粒被SudanⅣ染上鲜红色,在复式显微镜下能够观察到此类透明菌丝在根皮层组织内的存在状况。采用甘油明胶为封固剂制片,根的染色效果可以保存长久。此项技术可以对同一种植物的多个根样进行同步的透明和染色处理,而且操作简便、低毒性、成本低廉、染色效果极佳,适用于野生和栽培草本植物AM菌根的染色和制片观察。     

丛枝菌根观察与侵染率测定方法的比较

菌根生长状况观察与侵染率测定是菌根学研究中一项重要的基础性工作。综述了丛枝菌根（AM）染色观察与侵染率测定方法研究概况,并对其进行比较和评价。认为采用醋酸墨水染色观察AM生长状况与采用根段侵染率加权法和放大交叉法测定AM真菌侵染率是目前较为科学、准确、易行的方法。根据不同需要也可选择其他适宜的方法,如要了解丛枝发育状况,可采用放大交叉法;如要了解泡囊和侵入点数量,可采用直接计数法,从而使其研究结果具有可比性。有必要建立基于分子生物学技术和脂肪酸定量分析技术测定一种或数种AM真菌侵染状况,这将有力推动AM真菌生理、生态功能研究的发展。     

施肥对垂穗披碱草根系中丛枝菌根真菌的影响

采用传统染色与克隆测序的方法,研究了8年不同施肥(氮磷)梯度对垂穗披碱草根系中丛枝菌根(AM)侵染率和AM真菌群落的影响.结果表明: 随施肥浓度升高, 垂穗披碱草根系单位根长AM总侵染率从67.5%下降至7.3%,丛枝侵染率从5.2%降至0.1%.根系共检测出24个AM真菌分子种,但随着施肥浓度上升,AM真菌的平均物种丰富度从6种下降至2.6种.不同施肥处理对AM真菌群落结构有显著影响,土壤速效磷和根系氮含量与AM真菌群落呈极显著相关.氮磷有效性随施肥梯度逐渐上升,且与AM侵染率和AM真菌物种丰富度呈显著负相关.施高浓度氮磷肥对AM共生体有明显的抑制作用,导致AM真菌物种多样性丧失.     

丛枝菌根真菌对西瓜嫁接苗生长和根系防御性酶活性的影响

在温室盆栽条件下,研究丛枝菌根(AM)真菌地表球囊霉(Glomus versiforme)对连作土壤中西瓜自根苗和嫁接苗生长、根系膜透性、丙二醛(MDA)含量和防御性酶活性的影响.结果表明： 接种AM真菌能显著增加西瓜自根苗和嫁接苗的生物量,提高根系活力,降低根系膜透性和MDA含量.接种AM真菌的自根苗地上部鲜质量、地上部干质量和根系活力分别增加了57.6%、60.0%和142.1%,而接种AM真菌的嫁接苗分别增加了26.7%、28.0%和11.0%;自根苗（C）、嫁接苗（G）、接种AM真菌自根苗（C+M）和接种AM真菌嫁接苗（G+M）的根系细胞膜透性为C>G>C+M>G+M,根系MDA含量为C>G>G+M>C+M.接种AM真菌能提高西瓜自根苗和嫁接苗根系的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β 1,3 葡聚糖酶活性,而且接种AM真菌的西瓜自根苗和嫁接苗根系POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性的峰值比不接种的提前2周出现.接种AM真菌能激活西瓜自根苗和嫁接苗与抗逆性有关的防御性酶反应,使根系对逆境产生快速反应,从而提高其抗连作障碍的能力.     

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。     

丛枝菌根真菌对西瓜嫁接苗生长和根系防御性酶活性的影响

在温室盆栽条件下,研究丛枝菌根(AM)真菌地表球囊霉(Glomus versiforme)对连作土壤中西瓜自根苗和嫁接苗生长、根系膜透性、丙二醛(MDA)含量和防御性酶活性的影响.结果表明： 接种AM真菌能显著增加西瓜自根苗和嫁接苗的生物量,提高根系活力,降低根系膜透性和MDA含量.接种AM真菌的自根苗地上部鲜质量、地上部干质量和根系活力分别增加了57.6%、60.0%和142.1%,而接种AM真菌的嫁接苗分别增加了26.7%、28.0%和11.0%;自根苗（C）、嫁接苗（G）、接种AM真菌自根苗（C+M）和接种AM真菌嫁接苗（G+M）的根系细胞膜透性为C>G>C+M>G+M,根系MDA含量为C>G>G+M>C+M.接种AM真菌能提高西瓜自根苗和嫁接苗根系的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)、几丁质酶和β 1,3 葡聚糖酶活性,而且接种AM真菌的西瓜自根苗和嫁接苗根系POD、PAL和β-1,3-葡聚糖酶活性的峰值比不接种的提前2周出现.接种AM真菌能激活西瓜自根苗和嫁接苗与抗逆性有关的防御性酶反应,使根系对逆境产生快速反应,从而提高其抗连作障碍的能力.     

NaCl胁迫下AM真菌对棉花生长和叶片保护酶系统的影响

利用盆栽实验研究了 Na Cl胁迫条件下 AM真菌对棉花生长和叶片保护酶系统的影响。结果表明 :在土壤中加入 0、0 .1%、0 .2 %、0 .3%浓度 Na Cl条件下 ,Na Cl胁迫对 AM真菌的接种效果有显著影响。接种 AM真菌提高了棉花根系菌根侵染率 ,增加了棉株的生物产量 ,以 0～ 0 .2 % Na Cl浓度时 AM真菌接种效果最好。 AM真菌对棉株生理参数和保护酶活性的影响因生育期和 Na Cl浓度不同而异 ,现蕾期和低盐浓度 (0～ 0 .1% )下叶片叶绿素含量明显增加 ;中高盐水平 (0 .2 %～ 0 .3% )和生育后期叶片可溶性蛋白质含量和 SOD、POD、CAT等保护酶活性显著提高 ,MDA含量明显降低 ;棉株 K、Ca、Mg含量因植株部位和盐浓度不同而变化。 AM真菌增强宿主植物的耐盐性可能源于促进宿主根系对土壤矿质元素吸收的直接作用和改善植物体内离子平衡和生理代谢活动、提高保护酶活性的间接作用     

丛枝菌根真菌对植物根腐病的抑制效应及其机制

根腐病是一类危害严重的土传病害,常常导致作物产量和品质降低。丛枝菌根(AM)真菌是一类重要的土壤微生物,通过与植物根系建立共生体而发挥重要的生理生态功能。研究表明,AM真菌通过调节宿主植物一系列生理生化响应,诱导植物增强根腐病抗性。当前,利用AM真菌开展根腐病等土传病害的生物防治是植物与微生物互作领域的研究热点。本文全面梳理了AM真菌对宿主植物根腐病病原物的抑制效应,系统总结了AM真菌改变宿主植物根系形态结构、改善植物营养水平、与病原物竞争生态位点、激活植物防御体系、调节根系分泌物等方面的研究结果,分析了AM真菌抑制根腐病危害的作用机制,展望了AM真菌抑制根腐病危害的潜在机制和AM真菌高效利用面临的现实问题,旨在为利用AM真菌开展植物根腐病的生物防治提供理论依据。     

丛枝菌根真菌对福鼎大白茶生长、侧根数和根系内源激素的影响

该研究以盆栽福鼎大白茶(Camellia sinensis‘Fuding Dabaicha’)为材料,通过对其接种丛枝菌根真菌(AM真菌)幼套球囊霉(Clariodeoglomus etunicatum)、地表球囊霉(Diversispora versiformis)、粘屑多孢囊霉(D. spurca)以及上述三菌种的混合菌剂,研究AM真菌对茶生长、侧根数及根系內源激素的影响。结果表明:接种12周后福鼎大白茶根系能被AM真菌侵染,为18.85%～40.23%。接种AM真菌处理促进了福鼎大白茶株高、叶面积、主根长以及一级侧根和三级侧根数量,但抑制了二级侧根数(除混合菌种)。单一的AM真菌接种显著提高了福鼎大白茶根系脱落酸、玉米素核苷、赤霉素和油菜素内酯的含量,但降低了根系茉莉酸甲酯含量(除Clariodeoglomous etunicatum)。相关性分析揭示菌根诱导的福鼎大白茶根系激素变化与菌根促进福鼎大白茶侧根数有关。此外,幼套球囊霉的促生效果最显著,而混合菌种对根系形态和侧根数影响最显著。今后茶树栽培中应加强菌根管理。     

AM真菌对盐胁迫下白芨生长和养分吸收的影响

土壤盐渍化是世界性的生态环境问题之一。关于丛枝菌根真菌(AM真菌)对盐胁迫下白芨生长和养分吸收的影响研究相对较少。以白芨幼苗为研究对象，设置盐处理(0 mM和200 mM)和AM真菌处理(不接种AM真菌和接种摩西球囊霉)各两个水平共计4个处理组合，探讨盐胁迫下AM真菌对白芨幼苗生长和养分吸收的影响。结果表明，盐胁迫显著降低白芨根系侵染率、总干重和地上部分P含量分别约56.1%、48.9%和10%；在对照盐浓度下，接种AM真菌显著提高了白芨根系侵染率、总干重、地上部分N含量及地上部分P含量分别约14%、56.1%、10.8%和8.2%而在高盐浓度下，接种AM真菌则显著提高白芨根系侵染率、总干重、地上部分N含量及地下部分P含量分别约42.7%、30.7%、12.1%和11%，说明接种AM真菌可降低盐胁迫对白芨的生长和养分吸收的抑制作用。以上结果表明，接种AM真菌有助于提高白芨的耐盐能力，这对应用菌根技术提高白芨在盐化生境的种植和管理具有理论和实践指导意义。     

水分胁迫下AM真菌对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)生长和抗旱性的影响

利用盆栽实验研究了水分胁迫条件下AM真菌对柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)生长和抗旱性的影响.在土壤相对含水量为80%、60%和40%条件下,分别接种摩西球囊霉(Glomus mosseae)和柠条锦鸡儿根际土著菌,结果表明,水分胁迫对AM真菌的接种效果有显著影响.不同水分条件下,接种AM真菌显著提高了宿主植物根系菌根侵染率.土壤相对含水量为40%～60%时,接种株的株高、茎粗、生物干重和叶片保水力明显高于不接种株;接种AM真菌提高了植株对土壤有效N和有效P的利用率,增加了植株全P、叶片叶绿素和可溶性糖含量以及SOD、POD、CAT等保护酶活性.土壤相对含水量为40%时,叶片MDA含量明显下降.水分胁迫条件下,以接种柠条锦鸡儿根际土著菌的效果最佳.AM真菌增强宿主植物的抗旱性可能源于促进宿主植物根系对土壤水分和矿质元素吸收的直接作用和改善植物体内生理代谢活动、提高保护酶活性的间接作用.     

农药对烟草AM真菌接种效应的影响

AM真菌能与烟草根系形成良好的共生关系,促进宿主生长,提高烤烟品质和产量,施用农药是否会影响AM真菌对烟草的接种效应,尚无定论,本研究用AM真菌Glomus mosseae对烟草植株进行接种,按正常施用量喷施不同种类的农药,通过对AM真菌侵染率,烟草根系活力,土壤孢子数量等的测定。研究喷施农药对AM真菌接种效应的影响。以便为菌根化烟草生产提供依据。     

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.     

用改良苯酚品红染色液替代醋酸洋红染色液的研究

以往在动物遗传学实验“果蝇唾液腺染色体标本的制作和观察”中,采用醋酸洋红染色液对染色体染色。本文对用改良苯酚品红染色液替代醋酸洋红染色液对果蝇唾液腺染色体染色的问题进行了研究。结果表明,改良苯酚品红染色液对果蝇唾液腺染色体的染色效果与醋酸染洋红染色液的染色效果是相同的。而且用改良苯酚品红染色液还人提高工效,简易节约的优点。因此认为,在对果蝇唾液腺染色体染色中,用改良苯酚品红染色液替代酸酸洋红染色液     

蓝莓根系复合共生体及其根区土壤中AM真菌调查

蓝莓Vaccinium uliginosum是欧石南菌根（ericoid mycorrhiza,ERM）真菌典型的寄主植物,但同时也可与丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌和深色有隔内生真菌（dark septate endophytes,DSE）共生形成复合共生体。本研究旨在调查和评价不同栽培体制下蓝莓成年树花果期根系共生体发育状况及其根区土壤中AM真菌资源分布状况,以期为优质蓝莓栽培管理提供理论依据和技术基础。从青岛佳沃蓝莓基地采集暖棚、冷棚和露地3种方式栽培的9-10年生‘蓝丰’、‘奥尼尔’和‘公爵’蓝莓的根系及根区土样,观察测定根系共生体着生数量、根区土壤中AM真菌孢子数量和菌种组成。结果表明,所有栽培方式下供试品种蓝莓根系均形成ERM、AM和DSE结构及其复合共生体;其中,AM着生数量最多,其次是ERM,DSE侵染率最低;复合共生体中则呈现ERM+AM>ERM+DSE>ERM+AM+DSE;蓝莓复合共生体着生数量、AM真菌侵染率、丛枝着生率及孢子数量等不同种植方式下呈现暖棚>冷棚>露地,不同品种呈现‘蓝丰’>‘公爵’>‘奥尼尔’,而ERM和DSE侵染率也呈现上述变化趋势。依据AM真菌形态特征,供分离鉴定获得5属11种AM真菌,以暖棚栽培条件下分离获得的AM真菌数量最多,‘蓝丰’根区土壤中分布的AM真菌属种最多。暖棚内成年树花果期蓝莓根系共生体发育健全,AM真菌种类和孢子数量较多,可能有利于提高蓝莓的产量、改善果实品质和抗逆性。     

Meta分析丛枝菌根真菌对草莓生长与果实特性的影响

丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal, AM)真菌通常具有促进植物生长,提高植物抗逆性的功能。然而AM真菌是否无论草莓生境如何,都一致性地调控草莓表型和果实特性仍未明确。本研究利用荟萃分析(Meta-analysis)方法,整合分析了AM真菌对草莓植株干重、根系结构、氮(N)和磷(P)含量、果实产量及特性的影响。结果表明,AM真菌能够显著增加草莓植株地上部和根部干重,促进草莓根系伸长和根表面积增加,调整草莓根系结构;显著增加了草莓植株地上部和根部N、P含量。其中摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)能够促进草莓N、P吸收,增加植株生物量。AM真菌不仅提高草莓的果实数量和总产量,还能够促进果实中总花青素、总酚、黄酮类物质和抗坏血酸的积累,从而提高果实的抗氧化特性,而总可溶性固体(TSS)、可滴定酸度(TA)和TSS/TA比值未受到显著影响。本研究表明,AM真菌有利于促进草莓植株生长和果实增产,并且能够提高果实中抗氧化物质的含量,具有应用到草莓绿色生产中的潜力。     

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。     

AM真菌对枳吸收磷和分泌磷酸酶的影响

研究0.1mmol/L P和1mmol/L P下接种丛枝菌根(AM)真菌Funneliformis mosseae对沙培枳Poncirus trifoliata实生苗P吸收、转运和分泌磷酸酶的影响。结果显示,在0.1mmol/L P和1mmol/L P下,接种AM真菌都增加了枳地上部和地下部干重、一级侧根和二级侧根数,但1mmol/L P下接种AM真菌显著降低了枳主根长。与不接种AM真菌相比,1mmol/L P下接种AM真菌显著降低了枳叶片酸性磷酸酶活性,但显著增加了根系酸性磷酸酶活性及根系分泌酸性磷酸酶基因Pt PAP1的表达水平。接种AM真菌显著增加了0.1mmol/L P和1mmol/L P下叶片磷含量,根系磷含量仅在1mmol/L P下接种AM真菌后显著增加。在0.1mmol/L P和1mmol/L P下接种AM真菌显著降低了枳叶片(PtPAP1和PtPAP3)和根系(PtPAP3)分泌磷酸酶基因以及叶片磷转运蛋白基因(PtaPT5和PtaPT6)的表达水平,显著增加了枳根系PtaPT3、PtaPT5和PtaPT6的表达量。因此,推断接种AM真菌能刺激枳侧根数增多和酸性磷酸酶分泌,增强磷转运蛋白基因的表达,从而改善枳对磷养分的吸收。     

菌丝桥介入枳根系间抗溃疡病的信号物质响应

对两室根箱试验装置中一分室(供体室)定植的枳Poncirus trifoliata实生苗接种丛枝菌根(AM)真菌Paraglomus occultum,另一分室(受体室)不作任何处理。定植17周后,将溃疡病病菌Xanthomonas axonopodis(Xac)接种于供体植株,研究不同处理受体植株间的信号物质响应差异,揭示菌丝桥的功能。与不接种处理相比,单接种AM真菌、预先接种AM真菌后再接种Xac均显著提高了供体根系一氧化氮(NO)含量,单接种AM真菌只显著提高了受体根系NO含量;单接种Xac显著降低了供体根系脱落酸(ABA)含量,而单接种AM真菌、双接种(AM真菌+Xac)均增加了供体根系ABA含量。双接种处理显著提高了受体ABA含量;与不接种对照相比,接种处理均降低了供体根系玉米素核苷(ZR)含量,同时单接种AM真菌、双接种处理也降低了受体根系ZR含量;AM真菌显著降低了供体和受体根系茉莉酸(JA)含量,但双接种却显著提高了供体和受体根系JA含量;与不接种对照相比,单接种AM真菌或Xac、双接种处理均显著下调供体根系JA合成基因(PtLOX、PtAOS和PtAOC)的表达,单接种Xac显著下调了受体根系PtLOX和Pt AOC的表达,单接种AM真菌显著下调了受体根系PtAOC的表达,而双接种显著上调了受体根系PtAOS基因的表达。表明菌根真菌的菌丝桥传导JA并诱导受体植株中NO、ABA和ZR含量改变以抵御溃疡病菌危害。     

不同AM真菌处理滇重楼中9种核苷和碱基含量分析

目的：研究不同丛枝菌根（AM）真菌对滇重楼产量和品质的影响,为筛选滇重楼的优良AM真菌株提供科学依据。方法：以灭菌土壤为生长基质,于室温盆栽条件下对滇重楼新鲜根茎与28种AM真菌共同培养后采样,选取浸泡于FAA固定液中滇重楼根系30条,采用Philips J M等的方法染色、制片、镜检,根据Trouvelot等的方法统计菌根侵染率,以及用HPLC测定和比较分析各处理组滇重楼根茎中核苷（胞苷、尿苷、鸟苷、胸苷、腺苷、2′-脱氧腺苷）和碱基（尿嘧啶、鸟嘌呤、腺嘌呤）的含量。结果：多数处理组滇重楼AM真菌侵染率均有所提高,其中Ga、Asc和Asp处理组的浸染率最显著（P <0.05）;不同AM真菌对滇重楼根茎中核苷和碱基含量的影响有所差异;滇重楼根茎中核苷和碱基的积累可能同时存在协同和竞争2种效应。结论：施加外源AM真菌对滇重楼根内AM真菌的侵染率具有调控（增减）作用,在人工栽培过程中接种Sde、Gd、Sca、Spe、Svi、Pb等6种优势AM真菌,能有效促进滇重楼的品质。