林火对植物根围丛枝菌根真菌多样性的影响

林火是森林生态系统的一种主要干扰因子,以青岛市三标山林火迹地为研究对象,采集荆条(Vitex negundo)、胡枝子(Lespedeza bicolor)、花木蓝(Indigofera kirilowii)、青花椒(Zanthoxylum schinifolium)和野青茅(Deyeuxia arundinacea)5种优势植物根围土壤,研究不同林火强度对丛枝菌根(AM)真菌多样性的影响。结果表明,AM真菌侵染率和孢子密度随火灾强度的加强而降低;非过火区植物根围土壤中,分离鉴定出AM真菌3属11种,轻度过火区分离鉴定出AM真菌3属10种,中度过火区分离鉴定出AM真菌3属9种,重度过火区分离鉴定出AM真菌3属8种。过火区AM真菌种丰度低于非过火区。过火区和非过火区AM真菌的重要值和优势种不同,非过火区植物根围的优势种是地球囊霉(Glomus geosporum)、台湾球囊霉(G.taiwanensis)、分支巨孢囊霉(Gigaspora ramisporophora)、极大巨孢囊霉(Gi.gigantean)、福摩萨球囊霉(G.formosanum)、悬钩子球囊霉(G.rubiforme)、柯氏无梗囊霉(Acaulospora koskei)和松蜜无梗囊霉(A.thomii);轻度过火区植物根围的优势种是地球囊霉和台湾球囊霉;中度过火区的是台湾球囊霉和地球囊霉(野青茅除外);重度过火区植物根围的优势种是地球囊霉。不同强度的过火区对AM真菌群落组成有不同程度的影响。认为林火降低植物根围土壤中AM真菌多样性。     

AM真菌对黄瓜根围土壤微生物群落功能的影响

在温室土壤灭菌盆栽条件下对黄瓜(Cucumis sativus Linn.,"中农26号")接种丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌Funneliformis mosseae,测定了黄瓜根围土壤微生物功能、微生物数量以及土壤理化性质、土壤酶活性的变化。结果表明AM真菌可以提高土壤的速效养分含量,改善土壤物理性质,提高土壤中磷酸酶、氨肽基酶、多酚氧化酶及过氧化物酶活性;接菌处理后土壤中细菌、真菌数量显著高于不接种处理,而放线菌数量低于不接菌处理;对根围微生物功能多样性指标分析表明接菌处理的平均颜色变化率(AWCD)、Simpson优势度指数以及Mclntosh多样性指数,显著低于不接种对照。对菌根侵染率与土壤微生物等性状间的RDA分析表明AM真菌侵染率与速效P含量(r=0.65,P0.05)、磷酸酶(r=0.74,P0.05)、氨肽基酶(r=0.86,P0.05)、真菌数量(r=0.57,P0.05)呈正相关,与酚酸类碳源(r=-0.55,P0.05)、胺类碳源(r=-0.58,P0.05)、速效N(r=-0.77,P0.05)、β-葡糖苷酶(r=-0.90,P0.05)、β-纤维二糖苷酶(r=-0.63,P0.05)呈负相关。因此接种AM真菌的黄瓜菌根苗种植提高了土壤酶活性,优化了温室黄瓜根围微生物群落结构,显著改善了土壤理化性质。     

泰山丛枝菌根真菌群落结构特征

2007年对泰山植被根围内丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌群落组成、数量、分布及其与植物多样性的关系进行了研究。从泰山傲徕峰、黑龙潭库区等样地共分离出4属16种AM真菌:球囊霉属Glomus 9种、无梗囊霉属Acaulospora 4种、巨孢囊霉属Gigaspora 2种和盾巨孢囊霉属Scutellospora1种。其中,球囊霉属Glomus及聚球囊霉Glomus fasciculatum的孢子密度、相对多度、分布频度和重要值均最高,分别为泰山植被区根围内AM真菌优势属和优势种。各样地之间Sorenson相似系数在0.60和0.85之间。植被数量与孢子密度(r=0.80,p0.01)、植物种的丰富度与AM真菌种的丰富度(r=0.77,p0.01)以及与孢子密度(r=0.59,p0.01)均呈极显著正相关关系。研究结果表明植物多样性对于提高AM真菌多样性发挥极为重要的作用。     

丛枝菌根真菌对辣椒光合特性及根际微生物多样性和酶活性的影响

在育苗和栽培基质中添加具有生物活性的微生物群体是改善无土栽培有机基质性状和提高应用效果的重要途径。该试验通过在辣椒育苗和栽培基质中添加丛枝菌根真菌制剂恩益碧(NEB-F),研究了AMF对辣椒生长、果实产量、光合特性以及根际微生物多样性和酶活性的影响。结果显示:(1)基质添加AMF显著促进了辣椒植株生长,并明显提高了产量。(2)AMF处理显著提高了辣椒植株叶片的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、蒸腾速率(Tr)、水分利用效率(WUE),而使胞间二氧化碳浓度(Ci)显著降低,同时对辣椒叶片最大光化学效率(Fv/Fm)的影响不大,而使实际光化学效率(ФPSⅡ)、光化学猝灭(qP)和表观光合电子传递效率(ETR)显著提高。(3)基质添加AMF显著增加基质中细菌、放线菌数量,而降低真菌数量,并明显提高了根际微生物多样性指数以及过氧化氢酶、碱性磷酸酶和尿酶活性;添加AMF基质中的细菌、真菌、放线菌数量均与其过氧化氢酶、脲酶、碱性磷酸酶之间呈显著或极显著正相关关系。研究表明,基质添加AMF不仅增大了辣椒叶片气孔导度,而且促进电子传递速率,提高CO2同化利用效率和净光合速率;同时促使辣椒根际微生物区系从低肥力的"真菌型"向高肥力的"细菌型"转化,提高根际微生物多样性和酶活性,有助于维持辣椒根际生态系统的稳定性与和谐性,从而促进辣椒幼苗生长,并提高产量。基质中添加AMF是提高有机基质应用效果的有效途径。     

沙漠生境白沙蒿(Artemisia sphaerocephala)根围丛枝菌根真菌多样性

在腾格里沙漠东南缘的沙坡头地区设立样地,于2007年4、7和10月从白沙蒿(Artemisia sphaerocephala)根围0～10、10～20、20～30、30～40和40～50cm土层采集土样,分离其丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌并测定相关土壤因子,研究了白沙蒿根围AM真菌的时空分布。结果表明:AM真菌在白沙蒿根系菌丝定殖率达90.5%,其根围AM真菌孢子密度平均5.4ind.g-1土,随季节变化有明显的时空差异,并与土壤微环境显著相关;共分离鉴定出5属21种AM真菌,白沙蒿根围优势菌种为光壁无梗囊霉(Acaulospora laevis),7月AM真菌物种丰富度最大;AM真菌孢子密度与土壤有机质呈极显著正相关;AM真菌种的丰富度与土壤速效磷呈极显著负相关,与土壤温度和孢子密度呈极显著正相关,与菌丝定殖率呈显著正相关。分析表明,白沙蒿与AM真菌有良好的共生关系,AM真菌增强了白沙蒿对恶劣沙生环境的抵抗力,有助于维护荒漠土壤生态系统的完整性和稳定性。     

AM真菌控制蚕豆枯萎病发生的根际微生物效应

在温室盆栽条件下,研究了接种尖孢镰刀菌蚕豆专化型和丛枝菌根(AM)真菌(摩西球囊霉Gm、扭形球囊霉Gt、根内球囊霉Gi及幼套球囊霉Ge)对灭菌连作土壤中蚕豆幼苗生长、枯萎病发生、根际镰刀菌数量和微生物代谢功能多样性的影响.结果表明: 接种AM真菌能显著增加蚕豆幼苗地上部和地下部鲜质量;接种Gm、Gt、Gi和Ge真菌使蚕豆枯萎病病情指数分别显著降低94.0%、60.0%、64.0%和94.0%,使蚕豆根际镰刀菌数量分别显著降低98.6%、74.3%、77.8%和90.4%,以Gm和Ge真菌对蚕豆枯萎病的抑制效应最好.接种Gm、Gt和Ge显著提高了根际微生物对糖类(CH)、氨基酸类(AA)、羧酸类(CA)和酚酸类(PA)碳源的利用,使蚕豆根际微生物的AWCD值分别显著提高34.4%、31.5%和50.8%;而接种Gi对AA、CA、PA类碳源利用和AWCD值均无显著影响,使微生物对CH类碳源的利用显著降低59.3%.主成分和相关分析表明, 接种AM真菌明显改变了蚕豆根际微生物的群落结构.接种Gt真菌提高了蚕豆根际微生物对AA类碳源(β-甲基-D-葡萄糖苷、D-半乳糖酸-γ-内酯、D-甘露醇、N-乙酰基-D-葡萄糖胺、D-纤维二糖)和CA类碳源(D-半乳糖醛酸)的利用,而接种Gi真菌降低了微生物对以上碳源的利用;接种Gm和Ge真菌提高了根际微生物对L-精氨酸和4-羟基苯甲酸的利用.表明糖类和羧酸类是接种Gt真菌后蚕豆根际土壤微生物利用的主要碳源, 氨基酸和酚酸类是接种Gm和Ge后蚕豆根际土壤微生物利用的主要碳源.接种AM真菌显著提高了蚕豆根际微生物的活性,改变了微生物群落结构并抑制病原菌的增殖,是AM真菌减轻了蚕豆枯萎病的发生的重要原因.不同AM真菌减轻了蚕豆枯萎病的发生与其改变微生物的碳源利用密切相关.     

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。     

西藏高原草地生态系统丛枝菌根真菌的地理分布

西藏高原是地球上极具特色的地理单元,对生物物种的形成与演化具有重要影响。基于孢子形态学鉴定,对从藏东南到藏西北(海拔高差3500 m,年均温、年均降水量差异分别20℃、800 mm)高原热带、亚热带、温带、亚寒带和寒带环境下发育而成的热性草丛、暖性草丛、温性草原、温性荒漠、高寒草甸草原、高寒草原、高寒荒漠和高寒荒漠草原中的AM真菌群落进行研究,结果表明,不同类型草地间AM真菌的群落相似度普遍较低,环境对AM真菌群落具有重要影响。从藏东南到藏西北,不同类型草地间AM真菌的群落相似度呈下降趋势(Jaccard相似性系数从0.52降至0.20),AM真菌群落组成及结构变化渐趋加大,不同草地中的同种植物(包括广谱种、青藏高原特有种)AM真菌群落相似度亦不同。沿藏东南到藏西北环境梯度,随草地寒旱程度的逐步加剧,AM真菌种的丰度,特别是种数、Shannon-Weiner指数在总体上趋于显著(P0.05)下降,孢子密度则在总体上趋于显著提高,优势种比例、Shannon-Weiner指数亦表现出增加的趋势,表明AM真菌物种多样性虽趋于下降,但生存及对环境的适应能力趋于提高。海拔、土壤p H、有效磷和有机碳含量对AM真菌群落组成均具显著影响,但海拔对水热环境的影响决定着土壤环境的变化。因此,海拔和寒旱程度不断上升所导致的p H显著提高、土壤有机碳和有效磷含量显著下降的综合作用影响并决定着AM真菌的群落组成。研究结果对进一步理解西藏高原生物多样性的产生和维持机制等具有重要的参考价值。     

不同生境下川麦冬根围土壤丛枝菌根真菌多样性北大核心CSCD

采用高通量(Illumina Miseq)测序技术对栽培和野生2种生境下川麦冬根围的丛枝菌根(AM)真菌多样性和群落结构进行测定,并结合土壤理化因子进行相关性分析,以明确两种生境下川麦冬根围土壤AM真菌多样性和优势群落的分布特点,探讨AM真菌群落分布差异的驱动因子,为AM真菌应用于麦冬生产提供理论依据和技术支持。结果表明:(1)不同生境下川麦冬根围土壤中共鉴定出AM真菌3属10种,其中野生川麦冬根围土壤鉴定出的AM真菌3属7种,分别隶属于无梗囊霉属(Acaulospora)、多孢囊霉属(Diversispora)和球囊霉属(Glomus),而栽培环境下鉴定出AM真菌1属6种,隶属于球囊霉属。2个生境优势属均为球囊霉属。(2)不同生境下川麦冬根围AM真菌之间存在显著差异,野生生境下川麦冬根围土壤AM真菌多样性指数ACE和Shannon均显著高于人工栽培生境,而Simpson指数则相反。(3)相关性分析表明,AM真菌多样性指数及群落组成结构均与土壤理化因子存在相关性,其中全钾(TK)、全磷(TP)、全氮(TN)对AM真菌多样性指数和群落结构组成均存在显著影响。研究认为,不同生境下川麦冬根围AM真菌群落存在显著差异,球囊霉属为川麦冬互利共生的关键属,TK、TP、TN是不同生境川麦冬根围AM真菌群落差异的主要驱动因子。     

西藏高原不同海拔区域丛枝菌根真菌群落的变化

为了进一步了解丛枝菌根(AM)真菌群落对不同海拔环境的响应,基于孢子形态学鉴定,研究了西藏高原不同海拔区域主要草本植物AM真菌的群落特征、菌根侵染及其变化.结果表明: 藏东南低海拔区(2200~3400 m)、藏中中海拔区(3400~3900 m)和藏北高海拔区(4300~5300 m)的AM真菌分别为11属31种、11属20种和6属14种.随着海拔上升,孢子密度(r=0.978,P<0.01)、物种丰度(r=0.462,P>0.05)均趋提高,优势种、特有种比例大幅增加,Shannon指数(r=-0.945,P<0.01)极显著下降.不同海拔区之间AM真菌群落Sorensen相似性系数(0.526~0.592)较为接近,仅在总体上随海拔差异扩大略趋下降;藏东南低海拔区、藏北高海拔区菌根侵染率无显著差异,但均显著低于藏中中海拔区.各海拔区内,不同海拔梯度对AM真菌群落、根系侵染亦具显著影响,但影响程度、影响趋势因整体海拔环境不同而异.说明西藏高原AM真菌群落趋于生境选择,受控于海拔所主导的水热环境及土壤环境.     

应用RAMP分子标记研究红花资源遗传多样性

采用RAMP（Random amplified microsatellite polymorphism）对原产于42个国家的84份红花材料进行遗传多样性分析。结果表明,被测材料间RAMP标记多态性较高。16个引物组合所产生的122条DNA扩增片段中,有118条具有多态性,PPB为96.7%。PIC的变化范围为0.580～0.978,平均值0.874。每个引物可扩增出4～11个DNA片段,平均获得7.6个DNA片断,其中7.4个具有多态性,遗传相似系数（GS）的变化范围0.338～0.907,平均值为0.665。基于GS的聚类结果可以将所有84份材料完全分开,并划分为6类,聚类结果与材料的地理分布有一定关系,来源于亚洲和美洲的材料多样性相对比较丰富,所有来自中国的材料被聚为一大类。据此认为,红花种质资源在分子水平上确实存在较大遗传差异,RAMP分子标记是评价红花资源遗传多样性的有效方法。     

不同产地红花的挥发油成分

不同产地红花的挥发油成分郭美丽张汉明张芝玉苏中武（第二军医大学药学院,上海２００４３３）Ｔｈｅｃｏｎｓｔｉｔｕｅｎｔｓｏｆｅｓｅｎｔｉａｌｏｉｌｆｒｏｍｓａｆｆｌｏｗｅｒ（ＣａｒｔｈａｍｕｓｔｉｎｃｔｏｒｉｕｓＬ．）ｉｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｌｏｃａｌｉ...     

新疆沙冬青AM真菌群落结构与遗传多样性分析

以新疆乌恰县4个样地新疆沙冬青Ammopiptanthus nanus根围3个土层土壤为研究对象,利用Nested-PCR-DGGE技术,结合DGGE图谱分析、DNA克隆测序及系统发育分析,研究新疆沙冬青AM真菌菌群结构与遗传多样性特征,为新疆沙冬青根围功能菌群研究奠定基础。结果表明,不同样地和土层,AM真菌具有不同DGGE指纹图谱特征,AM真菌丰度、优势度及其多样性指数均有差异,其中上阿图什30–40cm土层AM真菌丰度和多样性指数最高,分别为20和3.48。DGGE条带测序和系统发育分析显示,全部序列归为2属14种,球囊霉属Glomus是其优势属,其中Uncultured Glomus(AB698612)和Uncultured Glomus(AB698616)普遍存在于4样地3个土层,Glomus sp.(FN429104)和Uncultured Glomus(KC797120)是上阿图什30–40cm土层特有种,Glomus sp.(EU332717),Rhizophagus intraradices(FR750206)和Uncultured Glomus(AB698616)是新疆沙冬青根围优势种。G.indicum和Rh.intraradices在形态学鉴定中未出现,说明分子生物学技术对真菌多样性研究起着补充和完善的作用。     

红花降糖活性成分谱效关系研究

红花为菊科植物红花(Carthamus tinctorius L.)的干燥花,具有活血通经,散瘀止痛等功能。为研究其降糖活性成分及谱效关系,本文确定了红花降糖活性部位;建立了HPLC指纹图谱,通过对照品指认其中7个主要成分后,用灰色关联度法和正交偏最小二乘法分析,揭示了这7个共有峰协同发挥蛋白酪氨酸磷酸酯酶1B抑制作用,其中羟基红花黄色素A(HSYA,6号峰)和6-羟基山柰酚-3,6-二-O-葡萄糖基-7-O-葡萄糖苷(3号峰)是贡献最大的成分。含量测定显示10批红花中羟基红花黄色素A及山柰素的含量均在1.67%~1.94%和0.09%~0.12%之间,该研究为红花在糖尿病药物开发领域的应用提供了依据。     

世界红花种质的籽油脂肪酸组分评价

对引自 48个国家和地区在北京栽培的 2 0 48份红花 (CarthamustinctoriusL .)种质资源的籽油脂肪酸分析表明 ,棕榈酸、硬脂酸、油酸和亚油酸的平均含量分别为 7.30 %、1.2 8%、15 .76 %和 75 .33% ,其含量范围分别为 0 .99%～ 2 9.0 3%、0 .0 1%～ 5 .71%、5 .0 0 %～ 81.84%和 11.13%～ 88.30 %。来自不同地区的红花种质 ,各种脂肪酸的含量有较大的差异。来源于孟加拉国的红花 ,亚油酸平均含量为 5 0 .6 8% ,来源于奥地利的红花 ,亚油酸平均含量高达79.0 4%。通过评价 ,分别筛选出 10个高亚油酸和 10个高油酸的品种 ,高油酸的品种中有 3个来自孟加拉国 ,而高亚油酸的品种大多来自中国     

盐胁迫下AM真菌对红花耐盐性的影响

在盐胁迫下,采用盆栽方法研究AM真菌对红花植株耐盐生理指标的影响,以不接种为对照。结果表明,在0、0．1％和0．2％浓度NaCl胁迫下,AM真菌促进红花幼苗的生长,接种真菌的红花叶片SOD和CAT活性、脯氨酸和可溶性蛋白的含量都高于不接种处理的,叶片细胞质膜透性和MDA含量则低于不接种处理的,结果证明AM真菌可以提高植物的耐盐性。     

Genetic assessment of safflower (Carthamus tinctorius L.) collection with microsatellite markers acquired via pyrosequencing method

A genetic evaluation of safflower germplasm collections derived from different geographical regions and countries will provide useful information for sustainable conservation and the utilization of genetic diversity. However, the molecular marker information is limited for evaluation of genetic diversity of safflower germplasm. In this study, we acquired 509 putative genomic SSR markers for sufficient genome coverage using next‐generation sequencing methods and characterized thirty polymorphic SSRs in safflower collection composed of 100 diverse accessions. The average allele number and expected heterozygosity were 2.8 and 0.386, respectively. Analysis of population structure and phylogeny based on thirty SSR profiles revealed genetic admixture between geographical regions contrary to genetic clustering. However, the accessions from Korea were genetically conserved in distinctive groups in contrast to other safflower gene pool. In conclusion, these new genomic SSRs will facilitate valuable studies to clarify genetic relationships as well as conduct population structure analyses, genetic map construction and association analysis for safflower.     

荒漠柠条锦鸡儿AM真菌多样性

为了阐明荒漠柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom.)根围AM真菌群落组成及其分布特点,2010年7月从河北省与内蒙古交界荒漠带选择多伦湖、黑城子和二羊点3个样地,按0—10、10—20、20—30、30—40、40—50 cm 5个土层采集柠条根围土壤样品,研究了柠条根围AM真菌物种组成、生态分布及与土壤因子的相关性。共分离鉴定出4属24种AM真菌,其中球囊霉属(Glomus)16种,是3个样地共同优势属;无梗囊霉属(Acaulospora)5种,是3个样地共有属;盾巨孢囊霉属(Scutellospora)2种;多孢囊霉属(Diversispora)1种;网状球囊霉(G.reticulatum)是黑城子和多伦湖样地优势种,二羊点亚优势种;黑球囊霉(G.melanosporum)是黑城子和二羊点样地优势种,多伦湖亚优势种;二羊点的AM真菌种类和孢子密度最高;黑城子和多伦湖样地无明显差异。AM真菌孢子密度与土壤碱解N、有机质和速效P含量极显著正相关,其中土壤碱解N影响最大。结果表明,柠条根围AM真菌物种多样性丰富,具有明显空间异质性,并与土壤因子关系密切,这为进一步分离筛选优势AM真菌菌种,充分利用AM真菌资源促进荒漠柠条生长提供了依据。     

笃斯越橘菌根真菌多样性

【目的】为了了解大兴安岭北部地区野生笃斯越橘的菌根真菌多样性状况。【方法】采用形态学和r DNA ITS序列分析相结合的方法。【结果】从笃斯越橘根样中分离得到的真菌分为6个类群:膜盘菌属(Hymenoscyphus)、Phialocephala、粒毛盘菌属(Lachnum)、Cadophora、担子菌小皮伞属(Marasmius)和担子菌小菇属(Mycena)。子囊菌Ascomycotina占87.10%,担子菌Basidiomycotina占12.90%。【结论】与笃斯越橘根共生的真菌类群较丰富,且是一个异源的群体,这些共生真菌在笃斯越橘的整个生长期的侵染时间不同。