特殊生境中丛枝菌根真菌多样性

丛枝菌根真菌(AMF)是生态系统的重要组分之一,不仅具有丰富的遗传、物种和功能多样性,而且还具有生态系统多样性,即该真菌的分布与栖息生境复杂多样.AMF侵染植物根系形成菌根,营专性活体共生营养,生态适应性强,除了森林、草原和农田生态系统外,还广泛分布于保护地、盐碱地、矿区污染地、石化与农药污染地、荒漠地、干旱地、湿地、沼泽地、火山地、高原、低温与极地等植物多样性匮乏的特殊生境,形成独特的群落结构,发挥着不可替代的生理生态功能.本文总结了上述生境中AMF物种多样性与菌根发育特点,旨在为进一步开展这些特殊生境和极端环境下的AMF研究提供基本信息.     

龙脑香科植物对丛枝菌根真菌的影响

在天然林地和温室盆栽条件下,比较研究了龙脑香科植物对丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizas,AM)真菌孢子密度、相对多度、频度、属的组成、丰度和侵染状况等方面的影响.结果表明,用坡垒作盆栽寄主加富培养后,菌根侵染率、泡囊、丛枝和侵入点都低于原采样植物,以原坡垒土壤中栽植苗木的侵染率为最高,可达20.3%;而以望天树根围土壤栽植的苗木为最低,仅为10.6%;坡垒还不同程度地改变了原采样植物根围土壤中AM真菌孢子的密度、相对多度、频度、属的组成、丰度等.在4种土壤中,栽植坡垒苗木后,AM真菌的孢子密度都有不同程度的增长.采用与原采样相同种类的植物作为AM真菌加富培养的寄主更有利于促进AM真菌的生长发育、保持AM的多样性.     

中国丛枝菌根真菌的三个新记录种

Scutellospora dipurpurescens J.B.Morton&R.E.Koske,Mycologia,80:520,1988.Fig.1-3孢子单生于土壤中,黄至黄绿色。球形至近球形,大小为(125-)187(-225)μm,偶尔呈椭球形,大小为138-200×163-225μm。孢子壁两层(L1-L2):L1黄绿色,厚度小于1.0μm,与L2紧贴在一起,不易观察到,只有在油镜下才能分辨出来;L2层状壁,黄色,厚1.8-5.0μm。萌发壁(Germinal wall,GW)两层(GW1-GW2),GW1膜状壁,透明,厚0.5-1.0μm,紧贴于L2上,在Melzer’s试剂中,当GW1和L2分开后,可看到染成很淡的红色。GW2包括iL1和iL2两层:iL1透明,厚1.0-1.5μm,在Mel…     

中国丛枝菌根真菌一新记录种

疣壁盾巨孢囊霉图1-5 Scutellospora verrucosa (Koske & Walker) Walker & Sanders, Mycologia, 77(5): 702, 1985. Fig.1-5 孢子单生于土壤中,球形至近球形,桔黄至桔棕色,212-325×212-325μm.孢子壁三层(W1-W3).W1易碎,透明至桔黄色,0.7-1.8μm厚,饰有密集、矮小的圆形疣突,疣突基部0.5-1.0×0.5-1.0μm,高0.5-1.2μm.W2紧贴W1,层状壁,桔黄至桔棕色,半透明,6.2-7.5μm厚,在Melzer's试剂中呈红棕色反应.W3为萌发壁(gerninal walls,GW),包括两层透明薄壁(L1和L2),L1厚度不超过0.5μm,L2 0.6-1.2μm厚,两层壁常紧贴在一起,均无Melzer's试剂反应.在成熟孢子中,由W3折叠形成一个卵圆形、结构复杂的发芽盾室(germination shield),80-90×130-150μm,芽管由发芽盾室上萌发.球茎状细胞(suspensor-like cell)黄棕色,比孢子颜色稍深,40-60×35-60μm,壁厚2-3μm,近孢子处加厚至7μm左右.连孢菌丝壁薄,有隔,直径3-4μm.土生辅助细胞(auxiliary cell)未见.     

喀斯特地区丛枝菌根真菌遗传多样性

为探明喀斯特地区丛枝菌根真菌( AMF)的遗传多样性特征,利用巢式PCR和DGGE相结合的分子生物学方法对茂兰喀斯特多个植被类型下的AMF遗传多样性进行了研究.结果表明,喀斯特地区AMF遗传多样性指数和物种丰富度分别平均为3.50和41,远高于非喀斯特对照样地的2.68和17,分析表明,喀斯特地区较高的AMF多样性与此地区丰富的植物多样性以及特殊的生态环境有关,是与喀斯特生态系统长期相互选择的结果.不同植被类型下的AMF多样性差异显著,相似性指数最高为0.34,喀斯特地区AMF的群落结构随着植被类型的改变发生显著变化;基因测序显示,喀斯特地区AMF的优势菌属是生态适应性很强的球囊霉属,在喀斯特石漠化生态恢复中具有较强的利用潜力.     

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。     

大兴安岭落叶松林丛枝菌根真菌多样性

对大兴安岭落叶松林17个科26种植物丛枝菌根(AM)定居情况和丛枝菌根真菌(AMF)多样性进行了调查。在26种植物根样中形成典型AM定居的有23种,占88.46%。菌根侵染率为0～78.7%,平均为21.69%。在26种植物根样中,4种植物形成重楼型(Par-is-type)AM,占15.38%;10种植物形成疆南星型(Arum-type)AM,占38.46%;9种植物形成中间型(Intermediatetype)AM,占34.62%,3种植物未能形成AM菌根,占11.54%。从23种植物根围土样中分离到50种AMF,分属于5个属,其中无梗囊霉属(Acaulospora)24种占48%;球囊霉属(Glomus)19种占38%;内养囊霉属(Entrophospora)5种占10%;原囊霉属(Archaeospora)1种占2%;巨孢囊霉属(Gigaspora)1种占2%。Acaulospora和Glomus2属真菌在大兴安岭落叶松林土壤中占绝对优势;尼氏无梗囊霉(A.nocolsonii)和幼套球囊霉(G.etunicatum)是优势种。植物根围土壤中AMF的孢子密度平均为68.94个.100g-1风干土;AM...     

丛枝菌根真菌的三个我国新记录种

象牙白球囊霉(图1~3)Glomus eburneum Kennedy,Stutz&Morton,Mycologia,91(6):1083~1093,1999.孢子透明-象牙白色,圆形,近圆形,直径35~120μm,或不规则形,35~60×100~120μm。孢壁2层,第一层无色透明,厚1~2μm,老孢子中该层壁易缺失。第二层壁,层状透明,厚1.0~2.5μm,压碎孢子该层壁易皱缩而与第一层壁分开。连孢菌丝无色透明,宽2~5μm,内含物油状。连孢菌丝有隔包住内含物,Melzer’s试剂中孢子无染色反应。标本号:B1,B4,B7,B10,Z2,Z3,Z6,Z9,Z10,Z12,N3,N6,N9,N11。从莱阳农学院长期定位试验田玉米和小麦根际土壤中分离得到。海得拉…     

丛枝菌根真菌多样性对植物群落构建和稀有种维持的研究进展

丛枝菌根(AM)是植物与微生物联系中最为古老的共生体,全球范围内约80%的陆生植物与AM真菌共生形成丛枝菌根。这一共生关系在气候稳定和土壤磷贫瘠的热带、亚热带森林中更为普遍。以往的研究表明AM真菌通过提高植物对磷的吸收促进植物生长和定植,即产生植物-土壤正反馈。植物-土壤正反馈可降低由土壤病原菌引起的植物-土壤负反馈,进而降低植物-土壤负反馈维持植物多样性的能力,这与热带、亚热带森林中极高的植物多样性以及占比惊人的稀有种相悖。随着对热带、亚热带森林中AM真菌多样性研究的不断深入,越来越多的研究发现AM真菌多样性在不同的生境条件下以及不同的宿主植物间存在较大差异,这些差异可引起植物适合度的不同,进而影响植物群落构建。该文整合了AM真菌在宿主植物群落构建、宿主植物共存及稀有种维持等方面的研究进展,以期为验证“稀有种优势”假说提出新的研究思路,进而更有效地保护稀有植物。     

三峡库区消落带常见野生植物AM真菌

从三峡库区消落带3种常见野生植物的15个根际土壤样本中共分离鉴定出24种丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）,包括球囊霉属Glomus 15种、无梗囊霉属Acaulospora 3种、近明球囊霉属Claroideoglomus 2种和多样孢霉属Diversispora、内养囊霉属Entro phospora、巨孢囊霉属Gigaspora及类球囊霉属Paraglomus各1种。其中地表多样孢囊霉D. epigaea 和伯氏类球囊霉P. pernambucanum是我国的新记录种。研究发现这3种植物根际土壤中丛枝菌根真菌的优势属为球囊霉属,优势种为地球囊霉G. geosporum、单孢球囊霉G. monosporum、地表球囊霉G. versiforme、副冠球囊霉G. coronatum 和黄孢球囊霉G. flavisporum。研究还发现在这3种植物根际土壤中丛枝菌根真菌的孢子密度平均为839±170个/100g土,物种丰富度在14-22种之间,Shannon-Wiener多样性指数和均匀度分别在1.97-2.21、0.409-0.479之间波动。结果表明三峡库区消落带是一个AMF多样性研究的资源库。     

古尔班通古特沙漠南缘短命植物根际AM真菌群落特征研究

调查了我国新疆古尔班通古特沙漠南缘雅玛里克山和黑山头典型小半灌木荒漠中分布的6种优势短命植物(ephemeral plants)小车前Plantago minuta、囊瓣顶冰花Gagea sacculifera、黑鳞顶冰花Gagea nigra、伊犁郁金香Tulipa iliensis、鸢尾蒜Ixiolirion tataricum和串珠老鹳草Geranium transversale根际土壤中AM真菌多样性、孢子密度、物种丰度、相对多度、频度、重要值等。共分离到无梗囊霉属Acaulospora和球囊霉属Glomus 23种AM真菌。6种植物根际土壤中AM真菌孢子密度无显著差异。其中球囊霉属占有绝对的优势,频度为100%,相对多度为99.8%,为优势属。聚丛球囊霉G.aggregatum、幼套球囊霉G.etunicatum、近明球囊霉G.claroideum、沙漠球囊霉G.deserticola 4种AM真菌频度、孢子密度、相对多度及重要值都显著高于其它AM真菌种类,为优势种;它们的频度均大于50%,且G.aggregatum>G.claroideum>G.etunicatum>G.deserticola;它们的孢子密度大小顺序为G.aggregatum>G.etunicatum>G.claroideum>G.deserticola,其中G.aggregatum的孢子密度、频度、相对多度和重要值最高。     

丛枝菌根真菌物种多样性研究进展

丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza, AM)真菌是生态系统中生物多样性的重要组分之一,具有十分丰富的物种多样性、遗传多样性和功能多样性.该真菌分类地位不断提高已上升至门,下设1个纲、4个目、13个科,19个属,现已报道214种.丛枝菌根对保持生态平衡、稳定和提高生态系统可持续生产力具有重要作用.本文分析了世界范围内丛枝菌根真菌物种多样性研究现状、不同生态系统中影响丛枝菌根真菌物种多样性的关键因子及其调控途径;认为分子生物学技术是今后丛枝菌根真菌物种多样性研究的主要方法.     

安徽茶区茶树丛枝菌根真菌多样性

调查了安徽茶区茶树丛枝菌根真菌(AMF)资源分布情况,为菌根生物技术在茶产业中的应用提供了具有应用价值的菌种资源.采用醋酸-墨水染色法观察茶树丛枝菌根(AM)的侵染率、侵染级数、侵染强度和菌根类型;采用湿筛法获得AMF孢子,进行形态学鉴定.结果表明: 在安徽茶区,AMF能够侵入茶树根系形成典型的共生体,侵染率在36%～95%,侵染级数均在3级以上,侵染强度大;从安徽茶树根际土中共鉴定出8属36种AMF,其中缩管柄囊霉是优势种,网状球囊霉、刺无梗囊霉、孔窝无梗囊霉、詹氏无梗囊霉、双网无梗囊霉和凹坑无梗囊霉是常见种,褐色管柄囊霉、疣突管柄囊霉、毛氏无梗囊霉、近明管柄囊霉、瑞氏无梗囊霉、空洞无梗囊霉、晕环球囊霉、细齿无梗囊霉、地管柄囊霉、幼套球囊霉、蜜色无梗囊霉、稀有内养囊霉是稀有种,其余17种为少见种;不同采样地茶树根际AMF群落相似性系数(0.14～0.55)较低,多属于低和中等水平;相关性分析表明,孢子密度与侵染率呈显著正相关,种的丰度与侵染率和总球囊霉素相关土壤蛋白呈显著正相关.安徽茶区茶树根系存在典型的AM结构,其根际AMF多样性丰富,为开发茶树专用AMF肥料提供了丰富的菌种资源.     

我国洛阳与菏泽牡丹主栽园区AM真菌多样性研究

为探明我国特有花卉牡丹 (Paeonia suffruticosa) 根围内的丛枝菌根(AM)真菌资源状况, 作者对河南省洛阳市与山东省菏泽市牡丹主产区土壤中的AM真菌进行了调查。共分离到AM真菌5属35 种, 其中球囊霉属(Glomus)在各采样点相对多度最高, 其次是无梗囊霉属(Acaulospora)。两地土壤中AM真菌种的丰度、孢子密度和物种多样性指数等存在差异: 菏泽赵楼牡丹园AM真菌种的孢子密度最高,而其种的丰度最低; 洛阳矬里牡丹种苗基地的孢子密度最低; 菏泽种苗基地的Shannon-Wiener指数显著高于其他样地。地球囊霉(Glomus geosporum)是洛阳王城公园和菏泽赵楼牡丹园的优势种; 缩球囊霉(Glomus constrictum)为洛阳土桥花木基地、洛阳牡丹园、菏泽牡丹种苗基地和菏泽赵楼牡丹园的优势种。本研究结果表明我国牡丹主栽园区AM真菌具有丰富的多样性。     

黄河三角洲盐碱土壤中AM真菌的初步调查

2000年3月－2001年2月对黄河三角洲盐碱土壤中5种优势植物柽柳（Tamarix chinensis),芦苇（Phragmites communis),碱蓬（Suaeda glauca),獐毛（Aeluropus littralis var.sinensis) 和刺儿菜（Cirsium setosum)根围内丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM)真菌进行了长期定点调查,结果表明,AM真菌在这5种植物根围土壤内都有分布,但多样性较低,尤其在冬季,AM真菌种的丰度和孢子密度分别在夏季降低了18．0％和61．6％,不同深度土层中AM真菌的分布存在诸多差异。     

不同施肥处理对丛枝菌根真菌生态分布的影响

研究了在东北海伦实验站长期定位培肥实验地不同施肥处理下丛枝菌根（Arbuscular Mycorrhizal,AM）真菌生长发育状况（包括侵染率、菌丝量和孢子数）,同时还分析了不同施肥处理下AM真菌群落生态分布和特征.结果表明施肥处理,尤其是磷肥（NP2K）处理显著降低AM真菌侵染玉米根系,而根外菌丝长度和孢子数并无显著变化,这和施肥处理下AM真菌的种群结构发生变化有关.随着土壤肥力的增高,土壤中AM真菌种的丰度和密度都有增加的趋势,而当肥力增高到一定程度后（磷肥和钾肥继续增加到NP2K和NPK2处理后）,土壤中AM真菌种的丰度和密度都有下降的趋势;从AM真菌属在不同肥力处理下出现的频度来看,Glomus属在7个处理中出现的频度最高,在每一个肥力处理中都有分布,Acaullospora属次之,Entrohospora属则只是出现在NK处理下;而Glomus属中出现频度最高的种是Glomus mosseae,其次是Glomus caledonium;再次是Glomus diaphanium,这说明施肥处理会影响到AM真菌种属的分布,进而影响到AM真菌的群落结构和生态分布.