长白山四种赤杨丛枝菌根真菌侵染多样性的巢式PCR-RFLP分析

采集中国吉林长白山不同海拔的4种赤杨根须样本,利用巢式PCR-RFLP方法检测丛枝菌根真菌(AMF)对样品的侵染情况,PCR结果经限制性内切酶分析. 结果表明,赤杨根内AMF存在丰富的基因多样性.AMF的侵染有从宿主混乱性向宿主专一性发展的趋势.东北赤杨AMF的宿主专一性水平最强,球囊霉属已成为东北赤杨的优势侵染类群;其余3种赤杨的AMF则出现宿主混乱现象.宿主因素比海拔因素对AMF侵染有更重要的影响.     

两种土壤类型草本植物根系丛枝菌根真菌多样性

将分属12个科的17种宿主植物分别种植于石灰土和紫色土上,120 d后收获取样,通过CTAB法提取共生菌根内AM真菌的DNA,用特异引物U1/U2扩增编码核糖体28S大亚基的rDNA部分序列,并利用聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)和银染显影技术显色, 比较了石灰土和紫色土上草本植物根系内丛枝菌根真菌群落的物种多样性.结果表明：生长于石灰土上的17种宿主植物根系内共发现AM真菌条带29种,平均每种宿主植物内8.29种;生长于紫色土上的17种宿主植物根系内发现条带24种,平均每种宿主植物内9.47种.根系内的AM真菌条带包括特异条带和共有条带.经聚类分析发现,AM真菌对宿主植物的侵染有一定的科属专一性,且受土壤环境等外在条件的影响.同时探讨了AM真菌应用于石灰岩地区生态恢复的可能性.     

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.     

丛枝菌根共生体中碳、氮代谢及其相互关系

丛枝菌根共生体(arbuscular mycorrhiza, AM)是丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)与宿主植物之间形成的互惠共生形式.共生体中的碳、氮交换和代谢影响着宿主植物和共生真菌之间的营养平衡和资源重新分配,在物质和能量循环中发挥着重要作用.宿主植物光合固定的碳输送到真菌内,并且分解和释放真菌所需的生命物质和能量,包括促进孢子萌发、菌丝生长和提高氮等营养元素的吸收;而菌根真菌利用宿主植物提供的碳骨架和能量,发生氮的转化和运输,最终传递给宿主植物供其利用.本文综述了丛枝菌根共生体中碳、氮传输和代谢的主要模式,碳、氮的交互影响和调控机制,以促进丛枝菌根在可持续农业和生态系统中的应用.     

丛枝菌根形成过程及其信号转导途径

丛枝菌根是由一类土壤中古老的丛枝菌根真菌与植物根系形成的互利互惠共生体。通过共生作用丛枝菌根真菌帮助宿主植物提高水和矿质营养（特别是磷）的吸收效率。作为回报,大约20%的光合作用产物被转移到丛枝菌根真菌中,供其完成自身的生活史。丛枝菌根形成的过程中,需要植物与丛枝菌根真菌之间进行一系列信号分子的识别、交换以及信号转导作用,这一过程由一系列植物和菌根真菌的基因控制。首先,植物会分泌一种植物激素——独角金内酯来诱导菌根真菌加速分支,而菌根真菌也会分泌脂质几丁寡糖促进植物与其形成菌根。加速分支的菌根真菌接触到植物根部以后,会附着在植物根的表皮并形成附着胞,通过附着胞穿透植物根的表皮,最后进入维管组织附近的皮层细胞并在其中不断进行二叉分支,形成特有的丛枝结构。通过对模式植物共生现象的研究,已经发现很多植物基因参与到共生形成的信号转导过程中,包括早期植物反应的基因、菌根与根瘤共生共同需要的转导因子以及菌根特异的信号分子等。本文对菌根的形成过程及信号转导途径进行详细的介绍,为人们深入研究菌根关系提供参考。     

都江堰地区丛枝菌根真菌多样性与生态研究

 调查了都江堰地区3个不同生境样地（般若寺、馒头山、龙池）中85种优势及常见植物的丛枝菌根真菌侵染率,其中78种植物（91.8%）被丛枝菌根真菌侵染。同时对其中58种植物根围土壤中丛枝菌根真菌的多样性进行分析,共分离到5属47种丛枝菌根真菌,其中球囊霉属（Glomus）35种,无梗囊霉属（Acaulospora）7种,原囊霉属（Archaeospora）1种,内养囊霉属（Entrophospora）2种,巨孢囊霉属（Gigaspora）2种。无梗囊霉属和球囊霉属是3个样地共有的优势属。光壁无梗囊霉（Acaulospora laevis）是龙池的优势种,而地表球囊霉（Glomus versiforme）是般若寺和馒头山的优势种。丛枝菌根真菌的孢子密度和种的丰度显著受到海拔相关因子影响,同时丛枝菌根真菌的种类组成也受较大影响。乔木砍伐没有显著影响丛枝菌根真菌的孢子密度和种的丰度,同时对种类组成影响也较小。根围土壤中丛枝菌根真菌的孢子密度与根系侵染率之间没有显著相关性（R2=0.024 8）。     

长白山三种赤杨根瘤内Frankia基因多样性的REP分析

利用REP PCR方法研究了长白山不同海拔处 3种赤杨根瘤内Frankia菌基因多样性。结果表明 ,赤杨根瘤内Frankia菌存在丰富的基因多样性。宿主和海拔因素共同影响长白山赤杨属Frankia菌的基因多样性 :东北赤杨Frankia菌的宿主专一性很强 ,西伯利亚赤杨和色赤杨的Frankia菌的有较近的亲缘关系。不同海拔的同种宿主共生的Frankia菌基因类型不同 ,相同海拔的西伯利亚赤杨和色赤杨的Frankia菌出现宿主混乱现象     

丛枝菌根共生体的氮代谢运输及其生态作用

丛枝菌根真菌能与80%的陆生维管植物形成互惠共生关系,共生体的存在对促进植物营养吸收和提高抗逆性具有重要意义.丛枝菌根真菌从宿主植物获取其光合产物碳水化合物的同时,通过外生菌丝吸收各种氮源,有效增强了宿主植物对氮素的吸收,以及氮在植物居群和群落水平上的交流,改善了植物营养代谢,增强了植物应对外界环境胁迫的能力.而共生体对氮的吸收、转运,以及氮从真菌到宿主植物的传输、代谢机制至今仍有许多问题亟待解决.本文综述了当前丛枝菌根共生体中氮传输代谢的主要机制,以及碳、磷对共生体氮传输代谢的影响;从群落和生态系统水平,简要阐述了丛枝菌根真菌在植物中氮分配的作用和对宿主植物的生态学意义,并提出共生体中氮代谢的一些需要深入研究的问题.
     

《菌物学报》“菌根真菌专刊”征稿通知

<正>真菌与植物关系密切、共同发展、协同进化,在自然界长期演化过程中,真菌与植物逐渐建立了共生关系。业已证实,菌根真菌与植物根系建立的共生体是生物圈内典型的互惠共生关系。菌根真菌几乎涉及真菌界所有门类。其中,丛枝菌根真菌(AMF)属于专性活体营养的共生真菌,已分离鉴定近300种,隶属球囊菌门1纲4目11科25属;外生菌根真菌隶属担子菌门、子囊菌门、接合菌门和无性态真菌,全球约5 000~6 000种,     

丛枝菌根共生的信号转导及其相关基因

大多数植物根系能够与某些真菌形成相互依存、互惠互利的菌根共生关系.植物在提供给丛枝菌根真菌赖以生存的碳源的同时,也通过真菌从土壤中吸取矿质营养.丛枝菌根能够促进植物生长,提高植物抗逆性和抵御外界不良环境,对提高农林业生产效率、增强生态系统稳定性及维护生物多样性具有重要的意义.菌根的形成是一系列信号分子交换传递和共生相关基因表达调控的结果.在信号转导途径中,共生受体样蛋白激酶、离子通道和钙/钙调依赖性蛋白激酶基因的表达对菌根的形成是不可或缺的.就丛枝菌根共生的信号转导机制以及信号途径中3个必需基因的结构、功能及研究现状进行了综述.     

长白山林线交错带形状与木本植物向苔原侵展和林线动态的关系

采用样带调查法测定了长白山岳桦林缘形状对入侵苔原木本植物和分布,树木生长和死亡的影响,阐述了林缘形状形成与生境小气候的关系,探讨了不同形状林缘更新格局形成的原因和林线的动态,林缘入侵物种主要由岳桦和东北赤杨组成。凹型林缘外入侵权地木向苔原侵展的距离和茎数,以及平均基径,基面积主平均高度均明显高一直线型和凸型林缘,其中凸型林缘的值最低,且锭离林缘降低最为迅速,随远离林缘入侵植株枯梢率增高分枝数增殖,     

东北阔叶红松林群落类型划分及物种多样性

运用TWINSPAN分类方法,对我国东北阔叶红松林群落类型进行划分,对乔木层树种进行聚类,并对东北地区长白山、大秃顶子山、平顶山和丰林保护区4个样点的物种多样性进行对比研究.结果表明:24个样地中共记录到维管束植物264种,隶属于64科147属.经过聚类,将阔叶红松林划分为3个群落类型组和7个群落类型;同时,将33个乔木树种间的关联性划分为8组.阔叶红松林群落的物种丰富度和多样性为草本层>灌木层>乔木层.在4个样点中,长白山的样地平均物种丰富度最高,为63.长白山和大秃顶子山乔木层和灌木层的物种多样性略高于平顶山和丰林保护区;丰林保护区草本层的物种多样性为2.83,高于其它3个样点.平顶山灌木层和长白山草本层的均匀度最低,分别为0.71和0.80.     

从长白山森林土壤中分离的茎点霉属(Phoma)真菌新记录种(英文)

长白山自然保护区是目前整个欧亚大陆生态系统保存较完整的森林生态系统之一,自然环境复杂多变,该保护区蕴藏着极其丰富的动物、植物及微生物资源。本研究从长白山自然保护区北坡森林土壤中分离获得1株茎点霉属(Phoma)真菌,经形态观察鉴定为淡黄茎点霉(P.flavescens),为我国首次报道。     

吉林省熊类资源现状及保护

吉林省境内熊类主要是黑熊和棕熊,黑熊主要分布在长白山山脉、张广岭山脉和老岭山脉,分布密度大约0．01－0．133只／km^2。棕熊主要 分布在老爷岭、摩天岭和长白山自然保护区及周围,目前野生棕熊在吉林省的数量不足50只。野生黑熊和棕熊数量呈下降趋势。     

长白山区野生草本观赏花卉调查

长白山区野生草本花卉有 98科 31 5属 60 1种 73变种。其中宿根花卉 40 8种 ,球根花卉 82种 ,一、二年生花卉 68种 ,草质藤本花卉 43种 ,珍稀濒危花卉 43种。长白山区草本花卉的丰富度依次为安图、抚松、长白、临江、和龙、敦化、汪清、珲春、通化、集安等 ,海拔 45 0m以下和 45 0～1 0 0 0m的地段花卉植物较为丰富 ,珍稀花卉主要集中在海拔 2 0 0 0～ 2 30 0m和 1 80 0～ 2 0 0 0m两个地段。按花色分类 ,则以橙黄花种类最为丰富 ( 1 2 2种 )、紫蓝色花次之 ( 1 1 7种 )、白花较少 ( 97种 )、红花最少 ( 95种 )。     

长白山北坡鹀属鸟类群落结构的研究

鹀属(Emberiza Linnaeus)鸟类种类繁多,仅我国就有26种(郑作新,1973),它们分布广泛,数量较多,几乎遍布全国各地。这些鸟类和人们的经济关系较为密切。有关它们和农业方面的关系已有过报道(贾相刚等,1973)。但是,和森林的关系,资料并不多。 关于鸟类群落的研究,对鸟类生态学的进一步发展有很重要的意义。这方面的工作,国     

Correlations between the ages of Alnus host species and the genetic diversity of associated endosymbiotic Frankia strains from nodules

Nodule samples were collected from four alder species: Alnus nepalensis, A. sibirica, A. tinctoria and A. mandshurica growing in different environments on Gaoligong Mountains,Yunnan Province of Southwest China and on Changbai Mountains, Jilin Province of Northeast China. PCR-RFLP analysis of the IGS between nifD and nifK genes was directly applied to uncultured Frankia strains in the nodules. A total of 21 restriction patterns were obtained. The Frankia population in the nodules of A. nepalensis had the highest genetic diversity among all four Frankia populations; by contrast, the population in the nodules of A. mandshurica had the lowest degree of divergence; the ones in the nodules of A. sibirica and A. tinctoria were intermediate. A dendrogram, which was constructed based on the genetic distance between the restriction patterns, indicated that Frankia strains from A. sibirica and A. tinctoria had a close genetic relationship. Frankia strains from A. nepalensis might be the ancestor of Frankia strains infecting other Alnus species. From these results and the inference of the ages of Alnus host species, it is deduced that there was a co-evolution between Alnus and its microsymbiont Frankia in China.     

Correlations between the ages of Alnus host species and the genetic diversity of associated endosymbiotic Frankia strains from nodules

Nodule samples were collected from four alder species: Alnus nepalensis, A. si-birica, A. tinctoria and A. mandshurica growing in different environments on Gaoligong Mountains, Yunnan Province of Southwest China and on Changbai Mountains, Jilin Province of Northeast China. PCR-RFLP analysis of the IGS between nifD and nifK genes was directly applied to uncultured Frankia strains in the nodules. A total of 21 restriction patterns were obtained. The Frankia population in the nodules of A. nepalensis had the highest genetic diversity among all four Frankia populations; by contrast, the population in the nodules of A. mandshurica had the lowest degree of divergence; the ones in the nodules of A. sibirica and A. tinctoria were intermediate. A dendrogram, which was constructed based on the genetic distance between the restriction patterns, indicated that Frankia strains from A. sibirica and A. tinctoria had a close genetic relationship. Frankia strains from A. nepalensis might be the ancestor of Frankia strain