太行山片麻岩区栓皮栎外生菌根真菌多样性

以太行山片麻岩区栓皮栎Quercus variabilis为研究对象,利用形态学、常规测序与Illumina MiSeq高通量测序相结合的方法,调查并鉴定了与其共生的外生菌根真菌。最终共划分出18种栓皮栎外生菌根形态类型。高通量测序得到394个外生菌根真菌OTUs（operational taxonomic units）,隶属于11目23科30属。其中栓皮栎外生菌根核心菌群（core microbiome）共9属17个OTUs,总相对多度达65.16%。样地1与样地2中样本的多样性指数无明显差异,但非度量多维尺度分析（NMDS）表明核心菌群在2个样地中的分布不同,其中红菇属Russula、牛肝菌属Boletus、粉孢牛肝菌属Tylopilus、硬皮地星属Astraeus主要分布于位于阳坡的样地1,而空团菌属Cenococcum、小球孢盘菌属Sphaerosporella、锁瑚菌属Clavulina、丝盖伞属Inocybe主要分布于位于阴坡的样地2,毛革菌属Tomentella在两个样地的分布相似。     

东北红松纯林菌根外生菌根真菌群落与环境因子的相关性

外生菌根是木本植物根系与真菌形成的共生结构,外生菌根真菌在红松等外生菌根树种的定植与森林生态系统的保持方面起到至关重要的作用。明确菌根系统内外生菌根真菌群落组成是揭示菌根共生机制的前提条件。本研究利用Illumina Hiseq测序平台对生长季内红松纯林内根围土壤及菌根样品ITS2区进行高通量测序,分析其外生菌根真菌群落结构随季节的变化规律,同时通过统计学的方法分析了红松根系微生态中外生菌根真菌群落结构组成变化与其他生物因素、非生物因素的相关性。结果如下：（1）从6月份到10月份,5个月的菌根样品测序共得到741个真菌OTUs,利用FUNGuild数据库分析,其中85个OTUs归类为外生菌根真菌,优势属（相对丰度>5）为蜡壳菌属Sebacina、乳牛肝菌属Suillus、Meliniomyces、红菇属Russula、棉革菌属Tomentella、须腹菌属Rhizopogon和缘腺革菌属Amphinema。6月份菌根中外生菌根真菌的多样性最大,显著高于其他月份。（2）红松林外生菌根真菌群落组成受到土壤pH、有效磷含量、有效钾含量和土壤有效氮含量的影响,它们与外生菌根真菌优势属相对丰度呈现正相关或负相关。（3）根围土壤内真菌是影响红松根系外生菌根真菌相对丰度的另一重要因素,其中,包括普可尼亚属Pochonia、产丝齿菌属Hyphodontia、镰刀菌属Fusarium、Collembolispora、枝穗霉属Clonostachys、Apodus、鹅膏属Amanita在内的土壤真菌与根内外生菌根真菌的相对丰度呈线性关系。同时,超过85%的根内外生菌根真菌与同一取样地的土壤共有,可以认为侵染和扩散是红松根内外生菌根真菌群落形成的主要方式,同时兼有植物根系的选择,因为根内并不包括所有土壤中存在的外生菌根真菌,其机制需要进一步人工模拟试验验证。     

呼伦贝尔沙地樟子松外生菌根真菌多样性

沙地樟子松是我国北方重要的防风固沙造林树种,也是一种典型的外生菌根依赖型树种。为揭示呼伦贝尔沙地樟子松外生菌根真菌多样性,以中龄、近熟、成熟3个龄组沙地樟子松人工林和沙地樟子松天然林为研究对象,采用野外调查和分子生物学相结合的研究方法,鉴定分析沙地樟子松外生菌根真菌种群特征。研究结果表明：（1）呼伦贝尔沙地樟子松外生菌根真菌共有10个OTU属于子囊菌,48个OTU属于担子菌,隶属于21科25属。（2）天然林优势菌为糙缘腺革菌属Amphinema、丝膜菌属Cortinarius和乳牛肝菌属Suillus,人工林优势菌为乳牛肝菌属,其余菌种相对丰度随着林龄变化波动较大。（3）天然林与人工林外生菌根真菌种群Shannon、Simpson和Pielou指数存在显著差异（P<0.05）,人工林间alpha多样性指数差异不显著（P>0.05）。（4）呼伦贝尔沙地樟子松天然林和人工林外生菌根真菌种群组成存在较大差异,其中近熟林的外生菌根真菌群落组成与天然林的最为接近。     

内蒙古地区白桦根围土壤外生菌根真菌群落结构

为了解白桦外生菌根真菌的群落结构,本研究选取了内蒙古赤峰市黑里河、赛罕乌拉以及阿拉善盟贺兰山3个国家自然保护区,采集白桦林下根围土壤,利用Illumina MiSeq测序平台对扩增子真菌ITS1区进行高通量测序。测序共获得外生菌根真菌序列 1 041条,划分为404个OTU,隶属于2个门、6个纲、11个目、25个科、38个属,主要分布于担子菌门Basidiomycota。3个采样地共有优势外生菌根真菌OTU 21个,归属于红菇属Russula、乳菇属Lactarius、锁瑚菌属Clavulina、丝膜菌属Cortinarius、蜡壳耳属Sebacina、丝盖伞属Inocybe、Amphinema属、蜡伞属Hygrophorus,其中Russula占绝对优势。在黑里河与赛罕乌拉,Russula和Clavulina为绝对优势属;在贺兰山,Cortinarius和Sebacina为绝对优势属。土壤环境因子对群落中优势外生菌根真菌的影响程度依次为pH>Na>Ca>Mg>TN>K>TP>TC,其中pH、Ca与Mg对3个采样地的优势外生菌根真菌的分布差异造成显著影响。黑里河与赛罕乌拉的白桦外生菌根群落结构在属水平和优势属水平上相似性高于这两个采样地与贺兰山的白桦外生菌根群落结构。     

秦岭辛家山林区红桦外生菌根真菌多样性

以秦岭辛家山林区红桦为研究对象,通过野外调查结合形态学和分子生物学方法,观察鉴定与其共生的外生菌根真菌。结果鉴定出33种外生菌根真菌,均为担子菌,分属8科9属,其中毛革菌属Tomentella是优势类群,Piloderma lanatum、Russula 1、Russula 5、Sebacina cystidiata、Tomentella 1是常见种,其余28种为稀有种。样地1和样地2的丰富度指数、Simpson指数、Shannon指数、Pielou均匀度指数、侵染率均有一定差异,Jaccard相似性指数和Sorenson相似性指数分别为0.27和0.43。说明秦岭辛家山红桦外生菌根真菌资源相对丰富,并且红桦林型在种群建立(幼龄)时外生菌根真菌多样性指数及侵染率均高于种群稳定(中龄)时期。     

内蒙古地区白桦外生菌根形态类型及分子鉴定

以内蒙古不同地区白桦外生菌根为材料,采用形态解剖学方法和分子生物学手段对与白桦共生的外生菌根真菌多样性进行全面的调查,并经对所测序列与GenBank和Database比对。结果显示:在内蒙古地区与白桦共生的外生菌根真菌共13种,其中担子菌7种,子囊菌4种,分别来自于丝膜菌属、丝盖伞属、蜡壳耳属、毛革菌属、滑菇属和空团菌属、块菌属、地怀菌属。其中,菌根类型T₈和T₁₁未能提出其总DNA,根据其外生菌根形态类型并参照Agerer体视显微镜菌根图谱和Haug菌根图谱进行比较,分类鉴定为荷顿氏疣柄牛肝菌和白桦外生菌根真菌一种。结果表明,内蒙古地区白桦外生菌根真菌多样性相对较高,且与利用地上子实体鉴定的外生菌根真菌种类有一定的区别。     

外生菌根合成过程中外源竞争性真菌及其菌根形态

在温室内,利用松属Pinus、栎属Quercus植物幼苗分别与乳菇属Lactarius、块菌属Tuber中重要食用菌进行菌根合成过程中,发现有9种外源竞争性菌根真菌exogenous competitive mycorrhizal fungi （ECMF）会造成宿主植物污染。形态解剖和分子生物学鉴定结果表明,9种ECMF分属5个属（Amphinema、须腹菌属Rhizopogon、硬皮马勃属Scleroderma、小球孢盘菌属Sphaerosporella、乳牛肝菌属Suillus）5科（阿太菌科Atheliaceae、须腹菌科Rhizopogonaceae、硬皮马勃科Sclerodermataceae、火丝菌科Pyronemataceae、乳牛肝菌科Suillaceae）,其中,造成松树苗污染的主要为Amphinema、Rhizopogon和Suillus属的种类,造成栎树苗污染的主要为Scleroderma属的种类,而Sphaerosporella属的种类既能污染松也能污染栎。同时,对ECMF形成菌根的形态与解剖特征进行了描述,以期为菌根合成过程中ECMF污染的识别与控制提供借鉴。     

毛乌素沙地樟子松外生菌根真菌多样性特征

【背景】外生菌根真菌(ectomycorrhizal fungi,ECMF)侵入林木根系形成外生菌根,是樟子松(Pinus sylvestris var. mongholica)适应环境变化和环境胁迫的重要途径。【目的】深入理解沙地樟子松人工林外生菌根真菌群落组成和多样性。【方法】以毛乌素沙地3个林龄(27、33和44 a)沙地樟子松人工林为研究对象,采用rDNA ITS区段PCR扩增测序方法鉴定分析沙地樟子松外生菌根真菌群落组成并计算多样性指数。【结果】毛乌素沙地樟子松共获得56个外生菌根真菌OTU,隶属于2门3纲8目15科21属,优势属为棉革菌属(Tomentella)、地孔菌属(Geopora)和阿太菌属(Amphinema)。27 a人工林外生菌根真菌丰富度指数最高,33 a人工林ECMF的α多样性指数最高,但不同林龄之间不存在显著差异(P>0.05)。不同林龄沙地樟子松ECMF群落组成存在差异,地孔菌属、棉革菌属、Delastria和Mallocybe的动态变化是造成群落组成差异的主要原因。【结论】毛乌素沙地樟子松人工林外生菌根真菌群落组成较为丰富,该研究区的群落组成可能比多样性更能体现外生菌根真菌群落随林龄的动态变化,伴随着林木的生长成熟,部分功能性外生菌根真菌的动态变化可能与沙地樟子松人工林退化存在密切联系,有待进一步研究。     

早期真菌与本土和外来松的菌根合成

为探讨早期真菌与本土和外来松树的共生特性,选用3种早期外生菌根真菌(环褐乳牛肝菌Suillus luteus、虎皮乳牛肝菌S. phylopictus和酒红蜡蘑Laccaria vinaceoavellanea)接种2种本地松(云南松Pinus yunnanensis、华山松P. armandii)和2种外来松(P. greggii、P. maximartinensis),并对接种后的侵染率、菌根特征和松苗株高等进行测量和分析,结果显示：6个月后,2种乳牛肝菌与4种松均能形成菌根,华山松与2种乳牛肝菌的亲和性最好,酒红蜡蘑仅能与2种外来松P. greggii和P. maximartinensis形成菌根,且菌根合成成功率仅为14.3%。此次合成的10种菌根组合均为首次报道,其中同一种真菌与不同松形成的菌根在形态和解剖特征上较为接近。3种真菌对宿主生长的促进作用因树种而异,整体上外来松苗的生长速率要快于本土松苗;华山松苗虽然菌根感染率最高,但生长效应却均不明显。研究认为：孢子接种对乳牛肝菌、蜡蘑等早期真菌的菌根合成研究是一种经济有效的手段;外生菌根真菌可能对外来树种具有更为重要的作用,与本土树种相比,外来树种与外生菌根真菌在能否形成菌根、菌根形成时间以及对宿主的生长效应等方面存在差异,需要开展进一步深入的相关研究。     

辽东栎幼苗的外生菌根合成

 在温室花盆中播种辽东栎（Quercus liaotungensis）种子获得辽东栎幼苗,并对幼苗接种外生菌根真菌进行菌根合成试验。所用的外生菌根真菌有：铆钉菇（Gomphidius viscidus）、臭红菇（Russula foetens）、厚环乳牛肝菌（Suillus grevillei）、褐环乳牛肝菌（S. luteus）、彩色豆马勃（Pisolithus tinctorius）、美味牛肝菌（Boletus edulis）、赭丝膜菌（Cortinarius russus）、土生空团菌（Cenococ     

马尾松根生产苗与常规苗外生菌根真菌多样性特征

以湖南省林业科学院龙伏试验基地3年生常规方法培养的马尾松苗Pinus massoniana（以下简称常规苗）和3年生马尾松根生产（root production method,RPM）苗根、根际土为研究对象,采用 Illumina MiSeq 测序技术研究其根系及根际土壤外生菌根真菌（ectomycorrhizal fungi,ECMF）群落结构特征,旨在探明其土壤微生境的差异,进而为人工接种菌根真菌及改良常规苗的土壤微生境奠定基础。测序共获得170 148条ECMF序列,划分为20个OTUs（operational taxonomic units,OTU）,隶属于2门、3纲、7目、8科、11属。Chao1丰富度指数、Ace丰富度指数、Simpson多样性指数与Shannon-Wiener多样性指数均表现为常规苗根际土的OTUs丰富度高于RPM苗根际土,并且根样OTUs丰富度低于根际土样（P<0.05）。不同样品的ECMF优势属占比也不同,RPM苗根样中占比最大的为Amphinema（47.89%）,常规苗根样为Tomentella（70.60%）;RPM苗土样中占比最大的为Tylospora（62.33%）,常规苗土样为Tomentella（55.69%）。冗余分析表明,土壤pH值对ECMF的影响程度最大,其次为速效磷和有机质;同时,不同理化因子对群落多样性指数及优势属的影响也存在差异。     

锁阳及其寄主白刺内生真菌的生态分布及遗传关系

首次研究了寄生植物锁阳及其寄主白刺内生真菌的分布特征及遗传关系.采用组织块法分离天然白刺、寄生体中锁阳和白刺的内生真菌,利用ITS-rDNA分子序列并结合形态学方法鉴定菌种,研究内生真菌的分离率、定殖率、分离频率、多样性指数、均匀度指数及相似性系数等的差异,以及寄生关系中内生真菌的多样性、遗传关系及分布特征等.结果表明: 本次获得的49株内生真菌隶属于18个分类单元,95.9%为子囊菌,4.1%为担子菌;内生真菌总分离率为15.3%,总定殖率为25.0%;天然白刺中内生真菌Shannon多样性指数最大,为2.13;锁阳花序与锁阳茎的内生真菌相似性系数最大,为0.50;镰孢菌属为白刺的优势菌属,青霉属为锁阳的优势菌属.锁阳与白刺寄生体中真菌类群的差异性分布表明寄生关系对内生真菌群落存在一定影响.     

外生菌根真菌通过调节离子平衡提高蒙古栎耐盐性

为探究盐胁迫对蒙古栎生长的影响以及外生菌根真菌(ECMF)对蒙古栎离子平衡的调节作用,对蒙古栎幼苗接种4种ECMF(铆钉菇、褐环乳牛肝菌、厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌)后,以1年生非菌根化与菌根化幼苗为试验材料,进行36 d的NaCl胁迫(0、100、200、300 mmol·L^-1)处理,分析幼苗的菌根特征、生长量、叶伤害症状、叶片电解质渗透率及含水量、根茎叶离子含量的变化特征。结果表明: 4种ECMF均能与蒙古栎建立共生体系,菌根化幼苗的根系较非菌根化幼苗粗壮。盐胁迫下,蒙古栎幼苗的生长受到抑制并出现焦叶症状,其叶片质膜损伤和失水程度随盐胁迫浓度升高而加重。低盐胁迫时(100 mmol·L^-1),蒙古栎优先将Na⁺积累在根和茎中,中高浓度盐胁迫下(200～300 mmol·L^-1),根成为积累Na⁺的首要器官。ECMF通过增加根部的Na⁺水平和减少茎、叶的Na⁺积累,加强对K⁺和Ca²⁺的吸收以提高K⁺/Na⁺和Ca²⁺/Na⁺,进而调节蒙古栎的离子平衡。4种ECMF对蒙古栎盐毒害的缓解作用存在差异,铆钉菇作用效果最好,褐环乳牛肝菌次之,厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌的作用相对较小。     

黔中地区火灾对马尾松外生菌根真菌群落的影响

林火会对森林植被及其相关联的微生物群落产生重要影响。为揭示火灾对马尾松外生菌根真菌(ectomycorrhizal fungi,EMF)群落的影响,本研究以火灾马尾松林为研究对象,以周边立地条件相对一致、未火灾马尾松林为对照,采用形态鉴定与分子生物学技术相结合的研究方法,分析火灾对马尾松EMF群落的影响。共鉴定出马尾松EMF OTUs 69个,隶属于2门7纲15目18科23属,且担子菌门丰富度明显高于子囊菌门。火灾显著改变了马尾松EMF群落的组成和结构,其中火灾马尾松林中EMF群落的优势属主要为蜡蘑属Laccaria、红菇属Russula和棉革菌属Tomentella,未火灾马尾松林中EMF群落的优势属主要为乳菇属Lactarius、棉革菌属Tomentella和土生空团菌属Cenococcum。火灾样地马尾松的EMF群落相对于对照样地在组成与结构上存在明显差异,表现出特有OTUs高于共有OTUs。相对于未火灾马尾松林,火灾马尾松EMF群落的多样性指数和丰富度指数呈下降趋势(P>0.05)。RDA分析表明,pH和TP是影响马尾松EMF群落的重要环境因子。综上所述,火灾干扰是影响黔中地区马尾松EMF群落的重要生态因素之一。     

Free radical scavenging and hepatoprotective actions of Quercus aliena acorn extract against CCl4-induced liver

In the present study, we investigated the protective effect of Quercus aliena acorn extracts against CCl₄-induced hepatotoxicity in rats, and the mechanism underlying the protective effects. Aqueous extracts of Quercus aliena acorn had higher superoxide radical scavenging activity than other types of extracts. The Quercus aliena acorn extracts displayed dose-dependent superoxide radical scavenging activity (IC₅₀ = 4.92 μg/ml), as assayed by the electron spin resonance (ESR) spin-trapping technique. Pretreatment with Quercus aliena acorn extracts reduced the increase in serum aspartate aminotransferase (AST) and serum alanine aminotransferase (ALT) levels. The hepatoprotective action was confirmed by histological observation. The aqueous extracts reversed CCl₄-induced liver injury and had an antioxidant action in assays of FeCl₂- ascorbic acid induced lipid peroxidation in rats. Expression of cytochrome P450 2E1 (CYP2E1) mRNA, as measured by RT-PCR, was significantly decreased in the livers of Quercus aliena acorn-pretreated rats compared with the livers of the control group. These results suggest that the hepatoprotective effects of Quercus aliena acorn extract are related to its antioxidative activity and effect on the expression of CYP2E1.     

蒙古栎次生林的生长更新与林下植被多样性对林分密度的响应

以辽宁省抚顺市清源县蒙古栎天然次生林为对象,在2018年对6块面积为0.1 hm²的蒙古栎样地进行疏伐,并于2020年调查样地内植被的生长情况,研究疏伐后形成的600(低密度)、720(中密度)、900株·hm^-2(高密度)3种密度对林木生长、林下实生苗更新与林下植被多样性的影响。结果表明: 由于疏伐后间隔年份较短,不同密度下树高、胸径无显著差异。但低密度下林冠对称指数显著高于高密度,表明树冠生长对于林分密度的响应比树干生长更迅速。中密度下实生更新苗数量最多,且相同苗高的实生苗地径显著高于其他两个密度,中密度下实生苗更新与幼苗生长都好于高、低密度。林中共有植物70种,隶属于41科67属,其中木本植物蒙古栎、胡枝子与草本植物山罗花、三叶委陵菜占优势地位。灌木层与草本层的优势度指数、均匀度指数和多样性指数在中密度下表现最佳,表明该立地条件下林分密度保持在720株·hm^-2时更有助于辽东山区蒙古栎次生林的可持续发展。     

陕西榆林沙区樟子松根内真菌群落结构和功能群特征

樟子松Pinus sylvestris var. mongolica是我国北方沙区生态环境建设的重要树种之一,但衰退问题严重。根内真菌与樟子松生长密切相关,可能是影响樟子松衰退的重要因素。为揭示根内真菌群落结构和功能群特征,以陕西榆林沙区中龄（27a）、近熟（33a）、成熟（44a）3个龄组樟子松人工林为研究对象,采用野外调查与分子生物学相结合的研究方法,鉴定分析樟子松根内真菌群落结构和功能群。结果表明：（1）樟子松根尖样品共获得855个OTUs,不同林龄樟子松根内真菌多样性不存在显著差异（P>0.05）。（2）根内真菌隶属于6门18纲48目87科197属,子囊菌门Ascomycota和担子菌门Basidiomycota比例高达97.31%,优势属为青霉属Penicillium和Archaeorhizomyces。（3）随林龄增加,樟子松根系中病理营养型和腐生营养型真菌比例先增加后下降,而共生营养型真菌比例先下降后上升。榆林沙区樟子松根内真菌物种组成丰富,功能群类型多样,外生菌根真菌为主要功能群,近熟林腐生营养型真菌相对丰度高于共生营养型真菌,可能是樟子松退化的潜在原因。