VA菌根与根瘤菌的相互关系及对花生生长的影响

菌根是真菌与植物根系的共生体,在自然界中广泛存在,特别是VA菌根在大多数作物上均有发现。作为人类所需蛋白质主要来源的豆科植物实际上是由根瘤菌、菌根真菌和宿主三种生物组成的共生体。近年来,一些学者曾对菌根真菌和根瘤菌的相互关系以及它们对豆科植物生长的影响做     

植物根系复合共生体研究进展

植物根系与菌根真菌形成的互惠共生体,即菌根(mycorrhizas)是最常见、最广泛分布的共生体之一。自然条件下,一些植物的根系可同时形成由2种类型菌根构成的混合菌根,或菌根与细菌、菌根与放线菌、菌根与其他种类真菌构建的所谓复合共生体。文中从复合共生体的概念入手,简要介绍混合菌根、菌根与细菌、菌根与放线菌、菌根与其他真菌构建的复合共生体的多样性、形态解剖特征、生长发育及其功能等方面的研究概况,旨在为推进该领域的研究提供依据和借鉴的思路。     

豆科植物根瘤中非共生的内生菌遗传多样性研究进展

在豆科植物与根瘤菌之间结合形成的固氮共生体中,其典型的特征是由特定的微共生体诱导形成的根瘤或茎瘤,除了根瘤菌外,在根瘤中同样也分离出多种与根瘤菌共生固氮无关的内生菌类群,而且根瘤菌与内生菌通常可以共存于同一个根瘤内是普遍存在的客观现象,这些非共生的内生菌生活史的一部分存在于根瘤内且不会引起植物发病,但有关它们的生态学作用还知之甚少,由于其生态上的重要性,近年来对该现象的研究不断深入.就近年来根瘤中隶属于变形菌门,放线菌门、后壁菌门的非共生的内生菌遗传多样性所取得的最新研究结果进行了总结,并介绍了根瘤中相关内生菌多样性研究的新进展.同时,指出了该研究领域存在的问题,并对未来相关研究方向做了展望.     

丛枝菌根（AM）真菌-豆科植物-根瘤菌共生识别信号研究概况

<正>植物与微生物共生是自然界中普遍存在的一种生物学现象,其中高等植物和丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌共生形成的菌根、以及豆科植物和根瘤菌(rhizobia)形成的根瘤与农林牧业生产和生态系统的稳定性密切相关。豆科植物形成根瘤的同时还能与AM真菌形成菌根,最终建立三位一体     

菌根

在自然界中,植物常与特定的微生物生活在一起,形成一种独特的共生关系,它们对于植物本身或共生双方的生长与发育均有利。在共生关系中,有菌根真菌与植物共生形成的菌根,弗兰氏放线菌与非豆科植物树木形成的根瘤以及根瘤菌和豆科植物形成的根瘤等。其中,菌根是一种较为重要的共生类型,由于它身藏于地下,因此长期以来未能被人类完全认识。菌根的发现早在19世纪中期,一些科学家就发现,水晶兰(Monototropahypopitys)的根系常常被一层稠密的菌丝体所包围,当时他们都认为这是水晶兰的寄生真菌。此后,也有一些零星的报道,但未引起人们的关注。直到…     

丛枝菌根（AM）生物技术在现代农业体系中的生态意义

菌根是植物根系与特定的土壤真菌形成的共生体,有利于生态系统中养分循环,协助植物抵御不良环境胁迫．自然条件下,大多数植物表现一定的菌根依赖性,在植株根系发育过程中如能与适宜的菌根真菌形成良好的菌根结构,可提高产量,改善品质,其中丛枝菌根是最普遍的类型．丛枝菌根帮助植物抵御不良环境胁迫及病虫害,促进植物健康生长,可减少化学肥料、杀虫剂施用量,以减少对环境、生态不利的化学物质施用量．丛枝菌根共生体可加速根系生长,提高对移动性低的无机离子吸收,加速养分循环利用,增强植物对不良胁迫(生物与非生物)因素的耐受力,形成良好的土壤结构,提高植物群体的多样性．文章综述了丛枝菌根真菌生态特征,丛枝菌根对寄主植物的影响,丛枝菌根生物技术应用于农业体系的生态意义及其应用潜力．     

植物与菌根菌

菌根是土壤中的真菌与高等植物根系所形成的共生体。共生真菌从植物体内获得碳水化合物等营养物质,而植物根也从真菌那里得到所需的营养元素和水,从而互利共生,共同进化。有趣的是,有些真菌对于一种植物来说是菌根菌,而对另一种植物来说可能是寄生菌或病原菌。据统计,种子植物中９５％以上的种能与接合菌、子囊菌、担子菌等亚门的真菌共生,形成菌根。菌根学者习惯上根据其形态解剖学特征,将菌根分为三大类：外生菌根、内生菌根、内外生菌根。外生菌根是菌根真菌菌丝体包围植物尚未木栓化的营养根形成的,其菌丝体不侵染到皮层细胞内…     

一种简单有效的非损伤观测根瘤和根系形态的方法

实时观测根瘤及根系形态对于豆科植物研究具有重要意义, 但目前还缺乏一个便于观测根系、高效结瘤、适宜生长且经济实用的豆科植物培养体系。以蒺藜苜蓿(Medicago truncatula)为植物材料, 建立了一种可实时观测根瘤及根系形态的纸袋水培法, 并与其它常用方法进行对比。结果表明, 依赖于石英砂等固体介质栽培蒺藜苜蓿对根瘤和根系形态的实时观测造成障碍, 而水培和喷雾培养等方法的根瘤菌接种效率不高, 且不便观测侧根发育情况。采用纸袋水培法探讨了褪黑素对蒺藜苜蓿根系发育的影响, 发现褪黑素具有降低根瘤形成效率、抑制侧根伸长、增加侧根数目以及增大侧根与主根之间夹角等作用。因此, 纸袋水培法能够高效接种根瘤菌且为实时无损伤观测根瘤及根系形态提供了可能, 是一种适用于豆科植物简单有效的培养方法。     

丛枝菌根真菌-豆科植物-根瘤菌共生体系的研究进展

丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi,AMF）-豆科植物-根瘤菌（Rhizobia）三者形成的共生体。是植物与微生物共生中的一种特殊类型。本文对这种共生体中微生物与植物之间的营养关系;AMF和根瘤菌双接种豆科植物的效应以及影响双接种效应的因素;AMF和根瘤菌在与豆科植物形成共生过程中的分子互作机制等进行了综述。同时对这种共生体还需进一步研究的问题及其在基础研究和实践应用方面的前景进行了讨论。     

非豆科植物根瘤放线菌研究进展

非豆科植物根瘤放线菌研究进展吴清平,周小燕,蔡芷荷,张华云,张菊梅（广东省微生物研究所,广州５１００７０）１放线菌根瘤的研究概况木本双子叶植物根瘤并不像豆科植物根瘤那样为人们所熟悉,它是土壤放线菌与各类木本双子叶植物根系之间共生,形成具有固氮作用的瘤...     

非豆科固氮树种-沙棘与微生物联合共生体的纯培养研究

Ｆｒａｎｋｉａ 非豆科树木共生固氮体系是自然界中重要的固氮生物资源 ,具有与Ｒｈｉｚｏｂｉｕｍ 豆科植物相似的固氮能力 ,在自然界能量循环和生态平衡中起着重要作用 ,而且与形成共生固氮的非豆科植物其抗逆性强 ,耐干旱、盐碱 ,抗高寒、瘠薄 ,能在一般豆科植物不能生长的环境下正常生长结瘤固氮。非豆科固氮树种 沙棘是三北地区重要垦荒先锋树种1) ,其果实富含多种维生素 ,具有重要的经济开发价值。同时 ,沙棘又是具有内生菌根真菌的固氮树种[1] 。本文通过对沙棘菌根、根瘤联合共生体人工构建技术以及沙棘联合共生的增效作用的研究 ,…     

广西栽培树种菌根调查初报

<正> 真菌与植物根系结合形成的特殊共生体称为菌根,自本世纪二十年代首次提出以来,菌根的研究得到了广泛深入的发展。研究表明,菌根促进寄主植物生长的主要原因在于加强了对土壤中的养分,特别是对磷的吸收。菌根的效应在贫瘠土壤中尤为明显,在贫瘠土壤中,有菌根的树木生长茂盛,而无菌根的则否。在栽植林木时接种菌根菌能提高苗木成活率和速生丰产,对加速发展林业生产具有十分重要的意义。     

非豆科植物与放线菌的共生体——根瘤的发育和结构

非豆科植物和内生放线菌的共生体--放线菌根瘤(Actinorhizas)已在桤木等21属植物中发现^[3,6]。从桤木等属分离的放线菌已定为Frankia属^[4,9,14]。目前已知与放线菌共生结瘤的植物有178种左右,属于被子植物的7目、8科、20属^[2]。放线菌根瘤在形态学和解剖学上与豆科植物根瘤截然不同。     

非豆科植物共生受体样蛋白激酶研究进展

植物根部能够与微生物形成相互依存、互惠互利的共生关系,非豆科植物根系主要与内生真菌形成菌根的共生体。共生受体样蛋白激酶(symbiosis receptor-like kinase,SYMRK)是植物识别菌根真菌诱导而产生的特异分子,它的蛋白结构由三个部分组成,即包含3个富含亮氨酸重复序列(LRRs)的胞外受体结合域、跨膜区和胞内蛋白激酶域。Symrk是控制共生形成的一个关键组分,该基因所编码的蛋白在植物识别和应答菌根真菌早期信号转导途径中是必需的。对Symrk基因的研究为进一步弄清植物-真菌共生的功能和作用机理打下了坚实的基础。     

培养容器容积对AM真菌生长发育的影响

研究宿主植物栽培容器对丛枝菌根(Arbuscularmycorrhizae,AM)真菌Glomusmosseae生长发育的影响。结果表明:小容积容器的根系密度相对较大,在菌根共生体建立初期,菌根真菌繁殖体与根接触的机会增大,对于菌根真菌的迅速侵染及共生体的迅速建立非常有利,同时还增大了根外菌丝二次侵染的机会,从而使菌根真菌生长发育形成了一个良性循环,最终有利于根外孢子的形成。容器对共生体的影响决不是简单的盆的体积问题,而与其面积和体积之比有关,也和种植密度有密切关系。     

基于五室培养法的接菌紫花苜蓿受损根系模拟修复研究

本研究以紫花苜蓿为寄主植物,采用五室培养系统按照根系在土壤中分布的体积比例定量模拟根系损伤,初步探讨紫花苜蓿和菌根真菌共生体的协同修复作用及其生态效应。结果表明,在不同的试验设计中,接种菌根有效地缓解了根系损伤带来的不利影响,双侧接菌在植株生物量、菌根侵染效果以及收集到的矿质元素浓度等均高于单侧接菌和对照,土壤有效磷含量在伤根前后仍维持在10 mg/kg。接菌改善了紫花苜蓿根际微环境,在一定程度上减缓根系损伤对植物的负面影响,有利于采煤沉陷区地表植被的修复。     

几种非豆科植物根瘤内生菌的形态和培养特征

弗兰克氏菌可以侵染许多非豆科植物的根系形成根瘤。这种共生固氮作用是陆地生态系统中氮素的重要来源,对于改良土壤、提高土壤肥力有着重要意义,不少植物还具有较高的经济价值。多年来,由于这种根瘤内生菌的分离十分困难,因此人们一直认为这种固氮放线菌不能人工培养。1978年callaham等用酶     

黑松菌根共生体中真菌液泡形态构架及其活力

 为探讨菌根共生体中菌根菌液泡结构及其活力变化对宿主生长的影响, 对3种外生菌根菌黄色须腹菌(Rhizopogen luteous, 简称Rl)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius, 简称 Pt₂)、美味牛肝菌 (Boletus edulis, 简称Be)离体菌丝及与黑松(Pinus thunbergii)形成菌根共生体的冰冻切片进行6-羧基二乙酸荧光素(6-CFDA)染色, 观察了真菌液泡形态构架及其活力的变化。结果表明, 在Pt₂与Rl离体菌丝中既可见单个分散的大液泡, 又可见相邻液泡间由细管状连接而成的管状液泡系统, Be离体菌丝的液泡则呈细小颗粒状, 密集分布于菌丝体的各个部分; Be离体菌丝的活性强于Pt₂和Rl。上述3种菌根菌与黑松形成菌根共生体后, Pt₂与Rl对黑松的促生效果好于Be, 菌根共生体中菌套和哈氏网菌丝的活性明显强于Be, 且仍可见数个液泡连接成管状系统; 而在Be菌根中菌丝液泡系统不形成管状, 活性较低。结果暗示, 菌根共生体中真菌的管状液泡系统及其活力与对黑松的促生作用似存在一定的相关性。该研究对于进一步了解菌根的促生作用机理及菌根真菌与宿主植物的协同进化具有一定的意义。     

丛枝菌根真菌可缓解采煤沉陷区紫花苜蓿伤根,一个模拟研究

本研究以紫花苜蓿为实验对象,以采煤沉陷区退化土壤为培养基质,通过人为伤根模拟矿区沉陷对根系造成的损伤,采用量化模拟方法分析了丛枝菌根真菌在减缓伤根中所起的作用。结果表明,在剪切紫花苜蓿根系后,接菌处理地上干重和根系干重均高于对照处理,在剪切根系程度较小时(1/3和1/2)苜蓿-菌根共生体能够缓解对根系的损伤,但是,剪切根系较大时(2/3和3/4)菌根效应降低,对植物生长发育促进作用减小。接菌改善了紫花苜蓿根际微环境,缓解了根系损伤对植物的负面作用。     

活体植物根瘤固氮酶活性的气相色谱法测定

本文改进了利用气相色谱分析活体豆科植物根瘤内根瘤菌固氮酶活性的方法,该方法比用传统的测量离体根瘤的方法所得结果更接近共生体的实际水平。本试验使用国产仪器和材料,组装了一个适合测量大豆(Glycine max)、野大豆(Glyeine soja)-大豆根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum/Sinothizobium fredii)共生体完整植株根瘤固氮活性的装置。其特点是不损伤被测植株,并在植物正常进行光合作用的同时测量根瘤固氮酶活性,还可同步测量植株的光合作用和呼吸作用,特别适于研究共生体的连续变化。应用此装置侧量的结果与国外使用的全自动定型仪器的侧量结果一致。