卡特兰与丝核菌共培养体系的建立及卡特兰菌根显微结构的研究*

用3个分离自野生卡特兰的丝核菌菌株接种卡特兰组培幼苗,对幼苗生长有不同程度的促进作用,处理苗的鲜重增长率(%)分别是67.5、67.3和62.4,而不接菌的对照仅为49.5,其中KW214菌株处理苗与对照差异达显著水平(α=0.05)。接菌处理后植株的N、P、K含量没有明显增加。在三个接菌处理苗的营养根中均分离获得了原接种真菌,并观察了接种KW214菌株的卡特兰营养根。真菌先侵入根被组织,经通道细胞最后侵染皮层组织细胞,并通过菌丝穿越细胞壁不断地向内延伸扩展。菌丝在皮层组织细胞内形成大量着色较深形状不规则的菌丝结等兰科菌根典型结构,菌丝结在皮层组织中分布不均,多出现在靠外侧的几层皮层细胞内,在被侵染的细胞中,菌丝结常出现在细胞核附近。菌丝结、针状晶体和细胞核在形态和着色反应上有明显区别。菌丝结和细胞核常常相互靠近。从生物量增长、显微结构、重分离接种菌株等三个方面获得的证据表明,已成功建立了卡特兰组培幼苗和丝核菌KW214的共培养体系。     

密花石斛等六种兰科植物菌根的显微结构研究

本文对密花石斛等六种兰科植物根的显微结构进行了比较观察。结果表明,它们具有典型的兰科植物根,具根被和发达的皮层组织,皮层细胞内分布有针状结晶和菌根真菌形成的菌丝结,发现菌根真菌通过外皮层薄壁通道细胞或破坏根被组织和外皮层细胞侵入皮层细胞,形态内生菌根。     

密花石斛等六种兰科植物菌根的显微结构研究

本文对密花石斛等六种兰科植物根的显微结构进行了比较观察。结果表明,它们具有典型的兰科植物根,具根被和发达的皮层组织,皮层细胞内分布有针状结晶和菌根真菌形成的菌丝结,发现菌根真菌通过外皮层薄壁通道细胞或破坏根被组织和外皮层细胞侵入皮层细胞,形成内生菌根。     

兰科菌根真菌研究方法的概述

兰科植物资源在全球分布广泛,其中有许多是重要的药用植物和名贵的珍稀花卉,由于具有较高的商业价值,受到各界人士的广泛关注。兰科植物生长习性的特殊性导致其在自然状态下繁殖率极低,因此难以满足市场的广泛需求。近年研究表明,几乎所有兰科植物都能与相应的菌根真菌建立共生关系,并且必须依赖于这些内生真菌才能完成其整个生活史。因而对菌根真菌在提高兰科植物生长速度和繁殖能力过程中机制的研究以及将研究成果运用于工业化育苗中将是缓解兰科植物市场供求紧张问题的关键。通过对近几年有关天麻和铁皮石斛等兰科植物的问题研究中所采用的研究方法加以阐述,以期对今后兰科菌根真菌的研究提供一定的参考。     

春兰菌根的显微结构及菌根真菌的分离

以盆栽春兰和野生春兰的根为材料,通过切片观察菌根真菌的分布特点和菌根的显微结构。同时采用组织分离方法从盆栽和野生春兰根分别分离得到6个和15个真菌菌株,分离菌株的出现频率分别为16．7％～50％和6．7％～73．3％,并由此判断CGP-3为盆栽春兰菌根的优势菌种,CGW-3为野生春兰菌根的优势菌种。经形态学观察将其初步分为6个分类单元,其中CGP-2和CGW-2分别具有拟日本曲霉（Aspergillus japonicus-like）和拟木霉属（Trichoderma sp.-like）的形态特征。此外,对兰科棺物与内生真菌间的专一件讲行了讨论。     

菌根真菌对白及种子萌发和幼苗生根的作用

自然条件下,兰科植物需要依赖菌根真菌获得营养才能萌发。本研究对白及根和原球茎中分离的4株菌根真菌（WQ17-33、WQ17-43、JST-3和SL15-7）进行分子鉴定,并评价光照和黑暗条件下不同菌株促白及种子萌发和幼苗生根的效果。结果表明,4个菌株分别隶属于鬼伞属Coprinus、胶膜菌属Tulasnella、腊壳菌属Sebacina和Serendipita。在种子萌发前期（未形成叶子）进行暗培养较光照对菌株JST-13和SL15-7处理组原球茎阶段萌发具有显著的促进作用。不同菌株共生萌发效果不同,菌株SL15-7较其他处理原球茎和幼苗发育阶段的萌发率高。菌株JST-13和SL15-7处理组形成的幼苗较其他处理组强壮,定殖的菌丝团也较多,其幼苗生根效果也较对照组好。该研究表明白及可与多种不同类群的菌根真菌菌株形成共生关系,这些真菌在促进白及种子萌发和生根能力方面存在差异。     

兰科菌根研究综述

兰科菌根是一种内生菌根,主要寄生于兰科（Orchidaceae）植物的种子及根系上。对兰科菌根真菌的分类及真菌资源多样性、兰科菌根的形态和菌根对兰科植物的效应等最新研究进展进行了综述。目前研究已知,感染兰科植物根部并能与之共生的真菌绝大多数属于担子菌门（Basidiomycota）和半知菌门（Deuteromycotha）,也有部分属于子囊菌门（Ascomycota）;兰科菌根的形成可分为两种情况：一是对兰科植物种子的侵染;二是对成长新根的侵染。菌根真菌对兰科植物的种子萌发及植株生长发育均有一定影响。     

菌根真菌是唱响生物共生交响曲的主角——菌根真菌专辑序言

地球上任何生物都不是单独进行生命活动和进化的,即生物之间更多的是依靠密切联合、共生互助、需求互补和共同发展。其中,陆地生态系统中的强大分解者真菌和强大生产者植物关系密切,特别是以菌根真菌(mycorrhizal fungi)为代表的植物共生真菌自始至终与植物共生,这一强-强共生联合在维持生态平衡、保存生态系统可持续生产力与生态系统综合服务功能体系中,其分布之广、作用之多、功能之强和贡献之大,可谓名副其实的生物共生体系中的主导者。近年来,中国在真菌与植物共生研究领域成绩斐然,占据世界重要地位。本期《菌物学报》"菌根真菌专刊"刊登了2篇综述和20篇研究报告。综述分别对丛枝菌根(AM)真菌在煤矿区生态修复应用研究和兰科植物与菌根真菌的营养关系进行了总结和热点论述;研究报告分别对菌物界球囊菌门AM真菌全球公认种的中文学名给予了全面规范正确的描述、对中国部分林区红桦外生菌根真菌多样性、华山松印度块菌菌根中的块菌交配型基因、AM真菌对枳吸收磷和分泌磷酸酶的影响、转Bt基因棉叶片腐熟物抑制AM真菌定殖及菌根对磷的吸收、低pH影响AM真菌丛枝发育和磷的吸收、接种AM真菌与间作对红壤上玉米和大豆种间氮素竞争的影响、AM真菌及其菌种组合对植物根结线虫病害的影响以及接种AM真菌和施加铁可协同降低水稻砷累积等方面进行了研究。本期内容基本体现了中国菌根真菌分类、物种多样性、生理学、生态学、生理生态效应与作用机制研究的最新进展,对当前和今后开展植物共生真菌的研究具有重要的引领作用。     

玉蜀黍丝核菌的鉴定特征

在研究四川省玉米纹枯病菌系时,获得２３个ＲｈｉｚｏｃｔｏｎｉｚｅａｅＶｏｏｒｈｅｅｓ菌株,该菌菌丝形态与Ｐ．ｓｏｌａｎｉＫｕｈｎ相似;菌丝细胞含３个以上椭圆形细胞核,隔膜具桶孔,桶孔周围的隔膜肿体（ｓｅｐｔａｌｓｗｅｌｌｉｎｇ）与隔膜板垂直,两端不再膨大外延;菌丝生长较快,在ＰＤＡ平板２６℃下培养,每２４小时菌落直径增长３３．２～３９．１ｍｍ;菌丝与苯酚相互作用后,着色较深,呈深褐色,菌核初期为白     

兰科植物菌根真菌的研究进展

兰科（Orehidaceae）是仅次于菊科（Composltae）的一个兴盛、复杂的植物类群,广布于全球,多数种是著名的药用植物和珍贵花卉。兰科植物具有三大特点：第一、其花形状奇特,色彩艳丽,芳香宜人,授粉机制独特而复杂;第二、种子细小,仅具未分化的原胚;第三、在生活史中,与真菌共生形成内生苗根。因而,长期以来受到人们的普遍喜爱,带来了较高的商业利益,科学家,园艺工作者也从各个角度对兰科植物作了大量的研究。本文从兰科菌根的共生物之———菌根真菌的角度对有关其分类及与植物之间的专一性的研究状况进行了分析讨论,旨在为从…     

铁皮石斛组培苗与菌根真菌共培养过程中的相互作用

由于人为的滥采滥挖和野外生境的退化, 使得铁皮石斛 (Dendrobium officinale) 这种名贵的中药材一直处于极度濒危的状态。为了从菌根真菌的角度给人工保育铁皮石斛提供理论指导, 对铁皮石斛的组织培养苗人工接种‘GDB181’菌株 (Epulorhiza sp.) 。培养60d后, 接菌苗平均鲜重增长率比对照苗高出了84.8%。在营养元素含量方面, 接菌苗的B、Si、Fe、Cu和Mn元素含量的净增率分别为780%、533%、192%、191%和128%, 均在100%以上;其他元素含量也有不同程度的增加 (除Zn外), 结果证明两者有效地建立了共生关系。在显微和超微结构的观察中发现:真菌菌丝随机破坏铁皮石斛的根被入侵到外皮层, 并从外皮层细胞不断扩展延伸到皮层的大型细胞, 最后在大型细胞中被分解消化。在真菌侵染过程中, 被侵染的皮层细胞的细胞壁严重扭曲变形, 菌丝在皮层细胞形成菌丝结, 菌丝结常位于细胞核附近或包围细胞核。在皮层的大型细胞中, 菌丝细胞被植物的溶酶体包围, 部分或全部被消解, 出现脱壁或失去细胞质甚至成为空腔等变化, 最终形成衰败的菌丝残骸, 溶酶体也随之消失。溶酶体分布越多的部位, 菌丝细胞消解变形越严重。含有菌丝残骸的皮层细胞可被新侵染的菌丝重新定殖, 这一菌丝侵染被消化再侵染的过程在铁皮石斛生长发育过程中可不断重复发生。     

丛枝菌根真菌对植物生长影响的研究

菌根是自然界中一种极为普遍和重要的共生现象,其中分布最为广泛的菌根类型就是丛枝菌根,可以增强植物从土壤中获取水分的能力,改善植物根系对磷、镉等矿质元素及养分的吸收,从而促进植物的生长。本文综述了丛枝菌根真菌对植物生长影响的概况。有关丛枝菌根真菌对植物水分和矿质营养的利用,尤其是磷素营养的研究较为深入,而对植物光合特性的研究较少,这些研究工作为深入理解菌根真菌与植物的相互关系提供基础资料。     

夏块菌与青刚栎形成外生菌根形态变化的研究

夏块菌（Tuber aestivum）是一种具有较高经济价值的菌根食用菌。对夏块菌与青刚栎（Cycloba-lanopsis glauca）在形成菌根过程中不同阶段的菌根形态变化进行了研究,结果显示：用夏块菌孢子液接种青刚栎苗后,第14天起开始形成淡乳色的外生菌根,外延菌丝刚毛状;第一至第二个月可形成黄褐色、褐色外生菌根,外延菌丝刚毛或羊毛状。外生菌根为单根,长1～4mm,直径150～250μm。菌套厚12～20μm,平坦或自菌根延伸出刚毛状菌丝,外延菌丝束黄绿色;哈替氏网菌丝直径1～1.5μm。菌根老化后变暗褐或萎缩。外延菌丝束呈黄绿色是夏块菌菌根区别于其它块菌菌根最重要的形态特征。     

人工栽培铁皮石斛菌根的细胞学研究

从细胞学水平上研究了人工栽培铁皮石斛的菌根特征。结果表明:真菌与铁皮石斛根成功地形成了菌根,真菌菌丝穿透根被细胞,并在根被的某个细胞中定殖,然后经由外皮层的通道细胞进入皮层薄壁细胞;皮层薄壁细胞层正是真菌与植物体相互作用的活跃部位;真菌侵染大多数的皮层薄壁细胞,并不能侵染内皮层及中柱细胞,从而使根仍然保持生活力。     

外生菌根真菌同立枯丝核菌重寄生关系的研究

研究了18株外生菌根菌对Rhizoctonia solant Kuehn的重寄生作用。在光学显徽镜下观察到8株茵根真菌同R．Solani具有重寄生关系,通常表现为吸附生长,缠绕,侵入,消解等4种作用形式。首次将扫描电镜和能谱仪(EDAX)应用到真菌间相互作用关系的研究上,对3株菌根菌Gomphidius roseus、Lacearia bicolor、Lactarius deliciosus 进行了扫描电镜观察和X-射线微区分析。发现了在吸附生长,缠绕和侵入等3种作用形式中,R. solani和菌根菌菌丝之间有物质流的存在,物质流主要岔有P、S、K、Ca等元素物质,流向是由R. solani菌丝到菌根菌菌丝。而在消解作用中则没有发现这种物质流。     

兰科植物与菌根真菌的营养关系

兰科植物与真菌具有天然的菌根共生关系。兰科植物种子细小,无胚乳,自然条件下只有与适宜的真菌共生才能萌发;兰科植物作为有花植物中最大的科之一,有光合自养、混合营养及完全真菌异养等营养类型。近年研究表明,不同营养类型的兰科植物其菌根真菌常具有一定的差异性,表现出不同的营养作用关系。本文对不同营养类型兰科植物与菌根真菌的营养作用关系的研究进展进行综述,并对兰科植物菌根营养机理、营养关系的变化等进行讨论,以期为兰科菌根营养学研究及菌根技术应用于兰科植物快繁和保育工作等提供参考。     

不同海拔的三种杓兰属植物与菌根真菌群落组成相关性

本研究采集了四川黄龙沟沿海拔梯度3 170-3 400m上4个不同杓兰居群中3种杓兰植物根,利用克隆文库方法获得菌根真菌ITS序列,研究同一栖息地（黄龙沟）不同海拔梯度和不同杓兰对菌根真菌多样性和群落结构的影响。共得到18个可操作分类单元（OTU）,其中14个OTU隶属胶膜菌科Tulasnellaceae,为优势类群（99.6%）;2个OTU隶属腊壳菌科Sebacinaceae,2个OTU隶属亡革菌科Thelephoraceae。随着海拔升高,西藏杓兰菌根真菌多样性减少,而黄花杓兰和无苞杓兰没有明显变化;海拔对3种杓兰菌根真菌群落结构均无显著影响。3种杓兰之间菌根真菌群落结构差异显著且指示物种互不相同,说明在同一栖息地,杓兰对菌根真菌的偏好性显著影响其菌根真菌群落结构。这些研究结果利于了解环境变化对杓兰属植物菌根真菌区系组成的影响,为进一步探索菌根真菌与杓兰属植物的互作机制奠定基础。     

天麻幼苗菌根细胞内酸性磷酸酶的细胞化学研究

紫萁小茹侵入天麻幼苗以后,在根的皮层细胞内形成两类不同的染菌细胞：外部１－２层是包含紧密缠绕的菌丝团的细胞,简称为菌丝结细胞;内部一层细胞形态较大,只含少量菌丝,称为真菌消化细胞。酸性磷酸酶的细胞化学研究表明,菌丝结细胞内酶活性很低,只在少数老的菌丝内部具有酸性磷酸酶活性,未见植物细胞释放水解酶,因而菌丝结细胞内少量菌丝的溶解应属于自溶。真菌消化细胞内大量的小颗粒和小液泡中具有很高的酸性磷酸酶活性     

长茎羊耳蒜菌根真菌类群的研究

研究了广西雅长自然保护区和云南西双版纳自然保护区共3个产地的兰科植物羊耳蒜属长茎羊耳蒜Liparis viridiflora的菌根真菌类群区系组成.根内菌根真菌的核糖体基因内转录间隔区序列(rDNA-ITS)采用PCR技术扩增,克隆,测序并构建系统发育树.结果表明,长茎羊耳蒜根内所检测到的真菌大部分为胶膜菌科Tulasnellaceae真菌;根据序列相似性和系统发育分析,所有真菌可归为12个可操作分类单元(OTU),其中胶膜菌科有7个OTUs,达到总数的90.6%,为优势类群.菌根真菌多样性及区系组成在3个不同产地样本之间存在一定的差异;菌根真菌可能和兰科植物的生境适应性存在一定的相关性.     

霍山石斛与内生真菌共培养体系的建立

将霍山石斛试管苗与内生真菌(SH-01菌株)共生培养,测定其生长状态,筛选最佳共生培养基。研究该培养体系下内生真菌对石斛试管苗生长和移栽成活率的影响。结果表明,适合共生培养基为1/2 MS 10 g/L蔗糖 10 g/L琼脂,内生真菌在共生培养过程中对石斛试管苗的生长有显著的促进作用。