西双版纳四种壳斗科植物丛枝菌根状况的初步研究

研究了西双版纳热带次生林中杯丝锥(Castanopsis calathiformis)、红锥(C.hys-trix)、印度锥(C.indica)和截果柯(Lithocarpus truncatus)4种壳斗科植物的丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的侵染状况,并从这些植物的根际土壤中分离鉴定了隶属于球囊霉属(Glomus)、巨孢囊霉属(Gigaspora)、盾巨孢囊霉属(Scutellospora)和无梗囊霉属(Acaulospora)的10种丛枝菌根真菌。这4种壳斗科植物根际AMF的孢子密度为14~22个.100g-1土壤,种的丰富度在4~7,平均频度为60.00%,相对多度为4.41%~22.06%,丛枝菌根真菌的定居水平达46.26%~51.40%。     

丛枝菌根真菌响应桉树茄科雷尔氏菌侵染进程基因的筛选与鉴定

【背景】桉树(Eucalyptus)青枯病危害严重,丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)与桉树共生影响桉树对青枯病的抗性,而AMF响应桉树青枯菌侵染的机制仍不清楚。【目的】探索AMF响应桉树茄科雷尔氏菌(Ralstonia solanacearum)的侵染机制。【方法】以非菌根化和异形根孢囊霉(Rhizophagus irregularis)菌根化巨桉(Eucalyptus grandis)分别受茄科雷尔氏菌侵染0、24、48和96 h接种后(hour post-inoculated, hpi)的根系组织为研究对象,基于转录组测序筛选和鉴定菌根化巨桉根系中异形根孢囊霉响应茄科雷尔氏菌侵染的基因信息。【结果】与对应非菌根化桉树受茄科雷尔氏菌侵染的时间点相比,菌根化桉树中异形根孢囊霉响应青枯菌侵染显著差异表达基因为3 382–5 989个,随青枯侵染时间进程的增加,异形根孢囊霉特异性响应茄科雷尔氏菌侵染差异表达基因数量逐渐增多。茄科雷尔氏菌侵染24 hpi时,异形根孢囊霉显著富集共生体生长、孢子形成和凋亡信号通路、铁载体等相关基因;茄科雷尔氏菌侵...     

巨孢囊霉科真菌已知种及其分布特点

巨孢囊霉科 (Gigasporaceae)是丛枝菌根 (AM)真菌重要的科之一 ,该科有 2属 :巨孢囊霉属 (Gigaspora)和盾巨孢囊霉属 (Scutellospora) ,4 2种。该科真菌 6 0 %以上的种分布在沿海地区沙丘和海岛上 ,其他则分布在靠近海洋的内陆耕作农田和草原中 ,为内陆少见种。在我国主要分布在山东半岛、海南岛、广东、广西、福建、以及靠近沿海地区的江西省、云南省和呼和浩特市等。文章主要介绍该科、属、种的分类特征 ,旨在为该科真菌的分类工作提供便利。     

桐-药复合经营模式下泡桐丛枝菌根真菌群落结构特征

采用Illumina MiSeq高通量测序技术,研究江西鄱阳湖周边平原岗地的泡桐纯林及桐-药复合经营模式(泡桐-玉竹、泡桐-麦冬和泡桐-射干)下泡桐丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizae fungi, AMF)群落结构特征。研究发现,泡桐AMF群落主要由球囊霉科、巨孢囊霉科、无梗囊霉科和多孢囊霉科组成,其中球囊霉科真菌占绝对优势,但不同科的相对丰度在不同经营模式下仍存在差异。与泡桐纯林相比,桐-药复合经营模式会降低泡桐菌根侵染率及AMF群落多样性。只有泡桐-射干经营模式中的泡桐含有多孢囊霉科真菌,且相对多度占2.73%。研究结果表明桐-药复合经营模式下中药材种类的差异会不同程度地改变泡桐AMF的群落结构。这为进一步研究桐-药复合经营模式下泡桐AMF的生态功能和资源利用提供了科学依据。     

云南金顶铅锌矿区丛枝菌根真菌多样性的研究

对云南金顶铅锌矿区丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)资源进行了调查,从32种植物的83个根际土壤样本中分离鉴定出5属36种丛枝菌根真菌,其中无梗囊霉属Acaulospora 5种、内养囊霉属Entrophospora 2种、巨孢囊霉属Gigaspora 1种、球囊霉属Glomus 24种及盾巨孢囊霉属Scutellospora 4种。球囊霉属和无梗囊霉属为金顶铅锌矿区中丛枝菌根真菌的优势属,沃克球囊霉Glomus walkeri是我国的新记录种。近明球囊霉Glomus claroideum、明球囊霉G.clarum、缩球囊霉G.constrictium、地球囊霉G.geosporum、摩西球囊霉G.mossaea、膨胀球囊霉G.pansihalos和疣突球囊霉G.verruculosum是金顶铅锌矿区的优势种;金顶铅锌矿区土壤中丛枝菌根真菌的孢子密度为495-11175个/100g土,平均3368±291(SE,标准误差)个/100g土,每种植物根际土壤中丛枝菌根真菌的物种丰富度为2-20种,平均11.5种;金顶铅锌矿区植物根际土壤中较高的AMF孢子密度和物种丰富度说明AMF对重金属污染具有较强的抗(耐受)性。     

不同积雪覆盖期荒漠齿肋赤藓结皮层丛枝菌根真菌多样性变化

【背景】温带荒漠有积雪背景条件下的荒漠苔藓植物与丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)共生关系的研究非常有限。【目的】揭示不同积雪覆盖期(降雪前、雪盖期、融雪期)齿肋赤藓结皮层中AMF多样性的差异,为正确认识荒漠特色植物与微生物在冬季积雪期互利的重要生存策略提供数据支撑。【方法】利用高通量测序技术,分析稳定积雪期的古尔班通古特沙漠优势苔藓齿肋赤藓结皮AMF群落组成与多样性状况,尤其是降雪前和融雪期AMF群落结构差异。【结果】降雪前、雪盖期及融雪期检测到的OTU分属于球囊菌门(Glomeromycota)的5目9科11属,其中,近明球囊霉属(Claroideoglomus)、原囊霉属(Archaeospora)、类球囊霉属(Paraglomus)和球囊霉属(Glomus)为优势类群;降雪前和融雪期齿肋赤藓结皮层中绝对优势属(>50%)均为近明球囊霉属。群落丰富度Chao1指数和ACE指数均表现为雪盖前>积雪期>融雪期,表明降雪减少了AMF群落丰富度。近明球囊霉属融雪期比例大幅增加,而类球囊霉属、球囊霉属则较降雪前比例下降。基于MEGAN的分类学组成信息可视化分析表明,低丰度AMF类群更容易受到影响,无梗囊霉属(Acaulospora)主要集中在降雪前采集的样品中,而多样孢囊霉属(Diversispora)主要集中在融雪期样品中。结合聚类分析的属水平群落组成热图发现,高丰度分类单元的类别由降雪前的5种集中为2种。主成分分析结果表明,主成分1能够区分降雪前后的AMF群落结构特征,进一步验证降雪缺失对藓类结皮层AMF群落组成有筛选作用。高丰度优势属近明球囊霉属和球囊霉属之间、类球囊霉属和原囊霉属之间均呈现负相关,可能存在竞争关系;低丰度属巨孢囊霉属(Gigaspora)、隔球囊霉属(Septoglomus)、双型囊霉属(Ambispora)、盾巨孢囊霉属(Scutellospora)呈现正相关,可能存在协作关系以适应降雪。【结论】古尔班通古特沙漠的冬季降雪对苔藓结皮层AMF类群中的优势属和低丰度属有不同的选择策略。融雪期绝对优势属会降低存在竞争关系优势属的比例,进一步巩固优势地位,而存在正相关的低丰度属会同步降低比例,而且苔藓结皮层AMF优势属在该沙漠为近明球囊霉属。     

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.     

云南热带,亚热带蕨类植物根际土壤中的VA菌根真菌

对云南热带,亚热带地我的２５６种蕨类植物的ＶＡ菌根状况进行了调查;从具有ＶＡ菌根的蕨类植物根际土壤中分离鉴定了分属于无梗２囊霉巨孢囊霉球囊霉,硬囊霉属和盾孢囊霉属的２５种ＶＡ菌根真菌,其中,８种属于国内新记录种。本文对这些植物的ＶＡ菌根状况及其进化进行了讨论,并对２５种真菌的分类特征进行了描述。     

海南霸王岭热带雨林常见植物丛枝菌根真菌调查

对海南霸王岭热带雨林的12科16种常见植物的丛枝菌根状况进行了调查,用碱解离-酸性品红染色法进行了真菌鉴定。结果表明,13种植物形成典型的丛枝菌根,占所调查植物的81%;3种植物没有形成丛枝菌根,占所调查植物的19%。用湿筛沉淀法从这些植物根际土壤中共分离鉴定出了3属11种丛枝菌根真菌(AMF),即无梗囊霉属(Acaulos-pora)3种,球囊霉属(Glomus)7种,巨孢囊霉属(Gigaspora)1种;其中,球囊霉属是样地的优势属。在AMF中,孔窝无梗囊霉(A.foveata)分离频率最高,在14种植物的根际土中都有发现;此外,大果球囊霉(G.macrocarpum)的相对多度最大,为59%,具有最强的产孢能力。同时,在11种植物的根中发现了深色有隔内生真菌(DSE),占调查植物的69%;其中,11种植物同时被DSE和AMF感染。     

红壤中VA菌根真菌(球囊霉目)的种类和生态分布

本文报道了发育于第四纪红色粘土母质上的红壤中的4属13种VA菌根真菌(球囊霉目):1.细齿无梗囊霉 Acaulospora denticulata Sieverding & Toro;2.丽孢无梗囊霉Acaulospora elegans Trappe & Gerdemann:3.光壁无梗囊霉Acaulospora laevis Gerdeman D & Trappe:4.巨大巨孢囊霉Gigaspora gigantea(Nicol.& Gerd.)Gerdemann & Trappe;5.珍珠巨孢囊霉Gigaspora margarita Becket & Hall;6.聚球囊霉Glomus aggregatum Schenck & Smith;7.明球囊霉Glomus clarum Nicolson & Schenck;8.集球囊霉Glomus fasiculatum(Thaxter)Gerdemann & Trappe;9.地球囊霉Glomus geosporum(Nicol.& Gerd.)Walker;10.木薯球囊霉Glomus manihot Howeler,Sieverding & Schenck;11.变形球囊霉Glomus versiforme(Karsten)Berch;12.美丽盾孢囊霉Scutellospora calospora(Nicol.& Gerd.)Walker & Sanders;13.异配盾孢囊霉Scutellospora heterogama(Nicol.& Gerd.)Walker & Sanders。其中细齿无梗囊霉(Acaulospora denticulata)、巨大巨孢囊霉(Gigaspora gigantea)、木薯球囊霉(Glomus manihot)和异配盾孢囊霉(Scutellospora heterogama)4种为国内新记录种。对这13种VA菌根真菌的形态进行了描述讨论,并对这些种群的出现频度、不同利用方式     

丛枝菌根真菌系统分类及群落研究技术进展

丛枝菌根真菌（AMF）是自然生态系统重要的组成部分,能与植物根系形成互惠共生体.传统的AMF分类主要依赖于对土壤无性孢子的形态鉴定,具有一定的局限性.近年来基于核酸分析的分子鉴定技术使AMF的分类更具科学性和准确性,补充和完善了基于孢子形态鉴定所建立的分类系统.AMF群落研究依赖于AMF的分类鉴定,主要包括孢子形态鉴定和分子生物学分析两类研究法.本文综述了AMF的分类系统和群落研究方法,着重介绍了近年来应用较多的AMF群落研究的分子生物学技术.作者认为,采取形态与分子相结合的办法将有助于推动AMF群落研究和AMF自然分类系统的建立和完善.     

丛枝菌根真菌最新分类系统与物种多样性研究概况

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是自然界分布最广泛的一类植物共生真菌,能够与大部分高等植物的根系形成共生关系.由于它们在农林、环境等领域的巨大应用潜力,国内外关于AMF物种多样性的研究一直受到较高的关注.然而,AMF专性共生的特征以及研究方法不够理想等因素长期阻碍了AMF物种多样性的研究进展.近年来,研究方法的改进与新技术的应用为AMF物种多样性的研究提供了极好的机遇.简述了AMF的最新分类系统及全球物种数量、AMF物种多样性影响因素以及AMF物种多样性研究方法三个方面的研究进展,并分析了今后在AMF物种多样性相关领域值得关注的研究方向.     

丛枝菌根真菌物种多样性研究进展

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)在不同生态系统均发挥至关重要的作用,研究其多样性能够为AMF物种资源的保护和利用提供科学依据。AMF不能被离体纯培养以及自身的高变异性等因素严重阻碍了对其进行深入研究,随着研究方法的不断改进,尤其是新一代测序技术的运用,极大加速了人们对AMF物种多样性的认识。本文主要从AMF分类系统、不同宿主植物和不同生境中的AMF物种多样性及AMF物种多样性研究方法(包括形态鉴定、Sanger测序和高通量测序)方面介绍AMF物种多样性研究进展,并且探讨AMF物种多样性研究中存在的主要问题,认为在今后AMF物种多样性研究中不仅要注重运用新的研究手段,还应该着重解决AMF不能离体纯培养的问题。     

核糖体rDNA序列分析在丛枝菌根真菌研究中的应用

丛枝菌根真菌(AMF)是一类古老、专性活体营养的共生菌物, 尚未获得纯培养, 在一定程度上限制了人们对AMF的深入研究。以DNA分析技术为基础的分子生物学技术增加了AMF检测的敏感性与特异性, rDNA序列的同源性和变化性可更真实地反映物种之间的亲缘关系及进化地位, 因而被广泛应用于AMF分类、鉴定、遗传、生态及物种多样性等研究中。本文简要综述了rDNA序列分析技术在AMF系统发育、分子检测及群落结构特征研究中的应用现状。     

Changes in arbuscular mycorrhizal fungal communities along a river delta island in northeastern Brazil

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) play a key role in the maintenance of the balance of terrestrial ecosystems, but little is known about the biogeography of these fungi, especially on tropical islands. This study aims to compare AMF community structure along a transect crossing a fluvial-marine island and relate these communities with soil and vegetation parameters to shed light on the forces driving AMF community structure on a local scale. We tested the hypothesis that the composition of AMF communities changes across the island, even within short distances among sites, in response to differences in edaphic characteristics and vegetation physiognomies. We sampled roots and soils in five different natural and degraded habitats: preserved mangrove forest (MF), degraded mangrove forest (MD), natural Restinga forest (RF), and two regeneration Restinga forests (RR1 and RR2) on Ilha da Restinga, northeastern Brazil. We determined the mycorrhizal colonization rate and AMF community structure based on morphological spore identification. The island soils were sandy with pH varying from acid to neutral; higher levels of organic matter were registered in RF and lower in MF; other chemical and physical soil attributes differed along the habitat types on the island. In total, 22 AMF species were identified, without any difference in species richness. However, the diversity and composition of AMF communities, spore abundance per families, and mycorrhizal colonization were statistically different among the habitats. The composition of AMF communities was strongly related to soil characteristics, especially the sum of exchangeable bases. Our results indicate that the different habitat types have diverse AMF communities even within short distances among habitats. In conclusion, islands with high spatial heterogeneity in soil parameters and diverse vegetation are potential refuges for the diversity conservation of AM fungi.     

中国大陆地区丛枝菌根真菌菌种资源的分离鉴定与形态学特征

【目的】分离收集保藏中国大陆各个地区不同生态环境的丛枝菌根真菌菌种资源,为丛枝菌根的研究提供资源、奠定基础。【方法】以高粱为宿主植物,采用诱导培养、单孢培养和扩繁培养分离土壤样品中的丛枝菌根真菌菌种并鉴定。【结果】从我国大陆的45个地区50余种宿主植物根区土壤中分离到丛枝菌根真菌135株,隶属于23个种;对各个菌株的形态特征进行了描述。【结论】我国蕴藏着丰富的丛枝菌根真菌菌种资源,文中描述的菌种资源是目前从我国大陆地区获得的种类和数量最多、覆盖范围最广的AM真菌菌种资源。     

蜜环菌生物种及鉴定方法研究进展

蜜环菌属真菌是一类重要的大型真菌,在全世界范围广泛分布。该属中有些种是重要的林木病原菌,有些种则具有很高的食药用价值。由于蜜环菌属真菌形态差异并不明显,缺乏分类特征,该属的分类和鉴定一直是大型真菌的研究热点。自从生物种的概念提出之后,蜜环菌的分类鉴定取得了突破性的进展,目前全球范围内已报道的蜜环菌生物种近40种;而对蜜环菌生物种的鉴定方法则包括了最初的形态学鉴定以及近些年发展起来的分子生物学鉴定方法。本文对当前世界范围内已经鉴定的蜜环菌生物种进行了梳理,并对蜜环菌生物种的鉴定方法的研究进展进行了综述,旨在为蜜环菌的研究提供参考。     

Biodiversity of arbuscular mycorrhizal fungi in roots and soils of two salt marshes

The occurrence of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) was assessed by both morphological and molecular criteria in two salt marshes: (i) a NaCl site of the island Terschelling, Atlantic Coast, the Netherlands and (ii) a K₂CO₃ marsh at Schreyahn, Northern Germany. The overall biodiversity of AMF, based on sequence analysis, was comparably low in roots at both sites. However, the morphological spore analyses from soil samples of both sites exhibited a higher AMF biodiversity. Glomus geosporum was the only fungus of the Glomerales that was detected both as spores in soil samples and in roots of the AMF-colonized salt plants Aster tripolium and Puccinellia sp. at both saline sites and on all sampling dates (one exception). In roots, sequences of Glomus intraradices prevailed, but this fungus could not be identified unambiguously from DNA of soil spores. Likewise, Glomus sp. uncultured, only deposited as sequence in the database, was widely detected by DNA sequencing in root samples. All attempts to obtain the corresponding sequences from spores isolated from soil samples failed consistently. A small sized Archaeospora sp. was detected, either/or by morphological and molecular analyses, in roots or soil spores, in dead AMF spores or orobatid mites. The study noted inconsistencies between morphological characterization and identification by DNA sequencing of the 5.8S rDNA-ITS2 region or part of the 18S rDNA gene. The distribution of AMF unlikely followed the salt gradient at both sites, in contrast to the zone formation of plant species. Zygotes of the alga Vaucheria erythrospora (Xanthophyceae) were retrieved and should not be misidentified with AMF spores.     

基于形态特征和ITS序列对7个鹅膏菌属菌株的分类鉴定

以采自浙江省丽水地区的7个鹅膏菌属菌株作为研究材料,在基于形态特征进行初步鉴定的基础上,对7种鹅膏菌的rDNAITS区段进行克隆测序和序列特征比较分析。进一步对ITS序列进行核酸序列数据库GenBank同源性检索比对,将从GenBank检索获得的9个最相似物种的ITS序列连同7种鹅膏菌的ITS序列一起作系统发育分析。结果表明:基于ITS序列对f6、f9和f493个菌株的分子鉴定支持了基于形态特征的鉴定结果,对f5的分子鉴定不支持形态鉴定的结果,f8为鹅膏菌属内某种,f66为鹅膏菌属内某种,并与Amanitafulva,A.atrofusca,A.orientifulva3种鹅膏菌的亲缘关系较近,f7与另外6种鹅膏菌的亲缘关系相差甚远。研究结果提示基于分子水平上的ITS序列分析不能单方面作为大型真菌分类鉴定的可靠依据,可以作为基于传统形态学分类鉴定的辅助参考依据。