AM真菌种间差异对枳壳生长及耐热性效应的研究

用地表球囊霉、莫西球囊霉、珠状巨孢球囊霉及其混合菌剂接种无菌根枳壳幼苗进行盆栽试验,25℃培养4个月,观察对枳壳菌根形成和营养生长的影响,在40℃高温胁迫30d,调查分析菌根枳壳的耐热性。试验结果表明:接种AM真菌的根系形成了20%～80%的菌根侵染率;菌根枳壳的苗高、苗质量、节间长、茎基粗、须根数量和须根长度等营养生长显著增加;叶片中的SOD,POD活性和根系活力显著增强,可溶性蛋白、可溶性糖含量显著升高,叶片中的MDA含量降低,膜透性显著变小,枳壳苗的耐热性显著提高;但是,AM真菌在促进枳壳苗菌根化、营养生长和提高耐热性方面存在着种间差异,地表球囊霉、莫西球囊霉、珠状巨孢球囊霉、混合菌剂与枳壳根系形成丛枝菌根的侵染率依次为20.4%±1.2%、61.8%±3.4%、85.7%±2.7%、83.3%±2.2%,促进枳壳苗营养生长提高枳壳苗耐热能力的AM真菌依次为:地表球囊霉<莫西球囊霉<珠状巨孢球囊霉<混合菌剂,认为珠状巨孢球囊霉和莫西球囊霉是枳壳耐高温胁迫菌根化育苗的重要优良菌种。     

营养液强度对AM真菌生长发育的影响*

研究了在贫营养基质中不同强度Hoagland营养液对丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae, M)真菌Glomus versiforme生长发育的影响。结果表明:本试验条件下,菌根侵染率、菌丝量、孢子数间呈显著正相关。在施加5%~50%强度Hoagland营养液时, 菌根真菌的生长与宿主植物高粱根中磷浓度、可溶性糖浓度密切相关,而与氮浓度无显著相关。由此认为:在盆栽生产菌根菌剂时,基质中存在一个临界磷浓度,在这个临界浓度之下,菌根真菌的生长发育随磷浓度的提高而增长,超过该临界浓度则会随磷浓度的提高而下降。施用20%、50%强度Hoagland营养液对菌根真菌生长最为有利,其菌根侵染率、菌丝量、孢子数均高于其它处理,因此认为:宿主植物—菌根真菌之间共生关系的基础是营养条件,基质中养分的高低会影响互惠共生关系的建立和发展。在高质量菌剂生产中, 菌根共生体双方的生长发育完全可以由人工控制。施加营养液是一种有效的调控手段,有可能使共生平衡向有利于菌根真菌生长发育的方向倾斜,使真菌得到最大程度的生长。     

宿主植物栽培密度对AM真菌生长发育的影响*

温室盆栽条件下宿主植物高粱(SorghumvulgarePers.)的栽培密度对丛枝菌根(Arbuscularmycorrhizae,AM)真菌Glomusmosseae(Nicol.&Gerd.)Gerdemann&Trappe生长发育的影响试验结果表明:60株/盆密度处理的根外菌丝量及孢子数均高于其它处理。在一定栽培密度下(20~60株/盆),植株根系可溶性糖浓度与根外菌丝量呈显著负相关,与菌根侵染率呈显著正相关。植株根中磷浓度与根外菌丝量、根外菌丝量与孢子数均呈显著正相关。植株根中磷浓度与菌根侵染率呈显著负相关。结果说明:适当密植虽对植株生长有一定影响,但却促进了真菌的生长,此时菌根共生体有可能由互惠共生开始向偏利共生或弱寄生转化。密植作为一种调控手段,在菌剂生产中能获得较大数量的侵染根段、菌丝及孢子等繁殖体。     

AM真菌和镰刀菌对西瓜根系几种酶活性的影响*

在温室盆栽条件下研究了丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza, AM)真菌Glomus versiforme和西瓜枯萎镰刀菌Fusarium oxysporum f.sp. niveum对西瓜根系中过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶活性的影响。结果表明,接种AM真菌的西瓜根系中4种酶的活性均高于对照,先接种G. versiforme,后接种F. oxysporum f.sp. niveum处理的4种酶的活性均高于只接种F. oxysporum f.sp. niveum 的处理,且酶的活性峰值出现较早。表明接种G. versiforme 能预先诱导这4种酶的产生,提高其活性,从而提高西瓜对F. oxysporum f.sp. niveum侵染的抗性。接种G. versiforme的感枯萎病西瓜品种“郑杂5号”酶的增加幅度大于抗病品种“京欣1号”的接种处理,说明G. versiforme对提高感病西瓜品种酶活性的作用更大。     

过量钠盐胁迫对3种外生菌根真菌生长和钠元素积累的影响*

通过测定3种外生菌根真菌-美味牛肝菌(Boletus edulis)、红绒盖牛肝(Xerocomus chtysenterort)和铆钉菇(Gomphidius viscidus)在Na2SO4和NaCl处理下的菌斑增长特性、生物量积累和菌丝中钠元素积累量显示,2种盐都没有影响菌丝的生长模式。但在0．1mol／L浓度下,NaCl显抑制了X．chrysertterort和G．viscidus的干重增长;在Na2SO4处理下,X．chrysenteron生物增长量比对照显增加,G．viscidus则降低,而2种盐处理对B．edtdis的生物量积累没有显影响。3供试菌种在2种盐处理下,其对钠元素的吸收和积累量差异显。NaCl处理下,X．chtysenteron菌丝积累的钠量最多,而在Na2SO4条件下,B．edulis菌丝中钠积累量显高于其他2菌种。     

V-A菌根真菌对柑桔吸收钙素效应的研究初报*

应用放射性同位素~(45)Ca示踪来探明泡囊—丛枝菌根真菌对柑桔吸收钙素的作用。两次盆栽试验,施用含~(45)Ca(NO_3)_2的Hoagland营养液,分别在红壤及无土基质人工接种菌根真菌Glomus citricolum于枳(Poncirus trifoliata)和构头橙(Citrus aurantium)实生苗根系,以不接种为对照。结果表明在红壤中接种2个月后,枳已形成菌根,5个月的菌根感染率为24.5％。在无土基质中,菌根的形成更好;接种3个月后,构头橙的菌根感染率为49.5％,并且发生丰富的泡囊。在红壤中,有菌根枳实生苗的地上部从肥料中吸收的钙素和全钙含量都比无菌根的增加75％左右。在无土基质中,有菌根的枳和构头橙实生苗地上部含钙量及放射性强度都比无菌根的显著增高。放射性自显影直接地显示了菌根真菌将吸收的~(45)Ga运转至地上茎叶中,对构头橙的效应更明显。     

目前AM真菌培养特性方面研究的基本概况*

从盆钵培养、双相培养和纯培养3个层次讨论了当前探索丛枝菌根(AM)真菌培养特性的研究现状,并探讨了当前培养AM真菌的动向与展望。     

NaCl胁迫对马蔺生长及生理生化指标的影响

采用水培法,以1/2Hoagland溶液为基础培养液,研究了1、2、3、4、6、8和10 g·L-1NaCl胁迫处理对马蔺[Iris lactea Pall.var.chinensis(Fisch.)Koidz.]幼苗部分生长和生理生化指标的影响.结果显示:随NaCl质量浓度的提高,马蔺幼苗的株高和根长、地上部分和根及全株干质量逐渐减小,但在1 g·L-1NaCl胁迫条件下,株高和地上部分及全株干质量均显著高于对照.随NaCl质量浓度的提高和胁迫时间的延长,马蔺幼苗叶片的相对电导率和丙二醛(MDA)含量总体上呈逐渐升高的趋势;其中,用1～4 g·L-1NaCl胁迫处理7或14 d,相对电导率有小幅增加但与对照差异不显著;用1～8 g·L-1NaCl胁迫处理7 d,MDA含量与对照差异不显著.叶片叶绿素和脯氨酸含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性则随胁迫时间的延长呈先升后降的趋势,在胁迫的14或21 d各指标达到最高值.随NaCl质量浓度的提高,脯氨酸含量和SOD活性均不断增加且总体上显著高于对照;叶绿素含量则随NaCl质量浓度的提高出现低浓度升高、高浓度降低的趋势,其中3和4 g·L-1NaCl胁迫处理组叶绿素含量最高;各处理组的可溶性蛋白质含量在处理的第7大或第14天与对照无显著差异,第21天则随NaCl质量浓度的提高呈低浓度升高、高浓度降低的趋势,而第28天则随NaCl质量浓度的提高逐渐降低.总体上看,低质量浓度和短时间的NaCl胁迫对马蔺生长和代谢的抑制作用不明显甚至略有促进作用,而高质量浓度和长时间的NaCl胁迫则具有明显的抑制作用.在实验结束后全部供试植株均存活,结合生长和生理生化指标的测定结果,初步判定马蔺对NaCl胁迫具有较强的耐性.     

高温菌16SrRNA与耐热性关系的初步研究*

通过对80多种超高温菌的基因组G+C含量,16SrRNAG+C含量进行统计分析,结果显示高温菌耐热性与基因组G+C含量之间没有直接关系,而与16SrRNAG+C含量之间明显存在正相关。16SrRNA18helix的二级结构分析显示高温菌生长温度越高,其16SrRNA热稳定性越高。     

高温胁迫对两种冷季型草坪草生理生化特性的影响

为研究高温胁迫对冷季型草坪草生理生化指标的影响,通过盆栽试验测定了昼夜(38/28℃)两种温度下两种冷季型草坪草的5种生理生化指标(质膜透性、脯氨酸含量、过氧化物酶(POD)活性、超氧化物歧化酶(SOD)活性和丙二醛(MDA)含量)。结果表明:随着胁迫时间的延长,各品种叶片的相对电导率、丙二醛含量和游离脯氨酸含量均呈递增趋势,其增加幅度与胁迫时间呈正相关,胁迫后各指标相对于对照均有了显著的增加(P<0.05);过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性则呈先上升后下降的趋势。高羊茅属3个品种的耐热性大于早熟禾属各品种的耐热性,其中高羊茅属的RebleⅣ和早熟禾属的Blue Sap-phire的耐热性优于种间其他品种。     

丛枝菌根对喜树幼苗生长和氮、磷吸收的影响

喜树(Camptotheca acuminata)是我国特有的多年生亚热带落叶阔叶树种,因其次生代谢产物喜树碱具有良好的抗肿瘤活性而受到人们的广泛关注。该文通过温室盆栽接种试验,观察了2属6种丛枝菌根真菌即蜜色无梗囊霉(Acaulospora mellea)、光壁无梗囊霉(A. laevis)、木薯球囊霉(Glomus manihot)、地表球囊霉(G. versiforme)、幼套球囊霉(G. etunicatum)和透光球囊霉(G. diaphanum)对喜树幼苗生长和氮、磷养分吸收的影响。结果表明,丛枝菌根的形成对喜树幼苗的生长以及氮、磷营养的吸收均有影响。从生物量看,除幼套球囊霉和光壁无梗囊霉侵染形成的丛枝菌根喜树幼苗与无菌根幼苗(CK)差异不显著外,其余菌根幼苗的生物量均明显大于无菌根幼苗,透光球囊霉和蜜色无梗囊霉菌根幼苗尤为突出,分别达到无菌根幼苗的1.9和1.4倍。丛枝菌根的形成似乎不利于喜树幼苗的氮素营养吸收,并且主要体现在叶片的氮含量上。相反,丛枝菌根形成总体上促进喜树幼苗对磷素营养的吸收,并且主要体现在根的磷含量上。与无菌根幼苗比,所有菌根幼苗根的氮、磷分配比例增加,而叶片的氮、磷分配比例减少。     

接种AM真菌对喜树幼苗生长及光合特性的影响

 喜树(Camptotheca acuminata)是我国特有的多年生亚热带落叶阔叶树种, 因其次生代谢产物喜树碱具有良好的抗肿瘤活性而备受关注。通过温室盆栽接种试验, 观察了3属6种丛枝菌根(AM)真菌木薯球囊霉(Glomus manihot)、地表球囊霉(G. versiforme)、透光球囊霉(G. diaphanum)、蜜色无梗囊霉(Acaulospora mellea)、光壁无梗囊霉(A. laevis)和弯丝硬囊霉(Sclerocystis sinuosa)对喜树幼苗生长及光合特性的影响。结果表明, 除地表球囊霉外, 其余菌根幼苗生物量显著高于无菌根幼苗, 蜜色无梗囊霉、弯丝硬囊霉和透光球囊霉的菌根幼苗生物量分别达到无菌根幼苗的1.6倍、1.4倍和1.3倍。与无菌根幼苗相比, 蜜色无梗囊霉菌根幼苗叶片的净光合速率(P_n)、气孔导度(G_s)和蒸腾速率(T_r)均有显著提高, 而胞间CO₂浓度(C_i)与气孔限制值(L_s)则变化不明显。接种透光球囊霉、蜜色无梗囊霉、光壁无梗囊霉和弯丝硬囊霉的喜树幼苗叶片叶绿素a含量、总叶绿素含量、叶绿素a/b和类胡萝卜素含量均显著高于无菌根幼苗, 而叶绿素b含量只有木薯球囊霉和弯丝硬囊霉菌根幼苗显著高于无菌根幼苗。接种AM真菌对喜树幼苗叶片叶绿素荧光参数影响较小, 只有透光球囊霉菌根幼苗叶片的最大光能转换效率(F_v/F_m)显著高于无菌根幼苗, 接种木薯球囊霉和弯丝硬囊霉的喜树幼苗的PSⅡ有效光化学量子产量(EQY)显著高于无菌根幼苗, 弯丝硬囊霉菌根幼苗的光化学淬灭(qP)显著高于无菌根幼苗, 非光化学淬灭(NPQ)则显著低于无菌根幼苗。     

应用杀菌剂对果园土壤AM菌的影响研究

试验研究了几种农用杀菌剂和除草剂对土壤丛枝菌根真菌孢子形成和柑桔根系菌根形成的影响。结果表明:大多数杀菌剂的施用显著地抑制了土壤有益微生物的生长和活动,克菌丹对其它土壤微生物抑制的同时并不影响丛枝菌根真菌的生长,田间应用菌根真菌接种时,结合应用克菌丹处理提高了接种的有效性。     

宿主植物栽培密度对AM真菌生长发育的影响

温室盆栽条件下宿主植物高粱(SorghumvulgarePers.)的栽培密度对丛枝菌根(Arbuscularmycorrhizae,AM)真菌Glomusmosseae(Nicol.&Gerd.)Gerdemann&Trappe生长发育的影响试验结果表明:60株/盆密度处理的根外菌丝量及孢子数均高于其它处理。在一定栽培密度下(20~60株/盆),植株根系可溶性糖浓度与根外菌丝量呈显著负相关,与菌根侵染率呈显著正相关。植株根中磷浓度与根外菌丝量、根外菌丝量与孢子数均呈显著正相关。植株根中磷浓度与菌根侵染率呈显著负相关。结果说明:适当密植虽对植株生长有一定影响,但却促进了真菌的生长,此时菌根共生体有可能由互惠共生开始向偏利共生或弱寄生转化。密植作为一种调控手段,在菌剂生产中能获得较大数量的侵染根段、菌丝及孢子等繁殖体。     

多胺对离体培养条件下丛枝菌根真菌生长发育的影响*

研究离体培养条件下多胺 (PUT,SPD,SPM) 及多胺生物合成抑制剂 (MGBG) 对丛枝菌根真菌 (Glomus mosseae, Gigaspora margarita) 孢子萌发特性及菌丝生长发育的影响。试验结果表明,3种多胺类物质在50 ~200g/ml浓度范围内,对丛枝菌根真菌生长发育具显著促进作用,而500礸/ml浓度处理对丛枝菌根真菌生长发育表现强烈的抑制效应。MGBG (50 ~500g/ml) 对丛枝菌根真菌生长发育有较强的抑制作用,且可被外源多胺部分解除,但随浓度升高外源多胺的恢复作用降低,500礸/ml时无效。多胺对丛枝菌根真菌生长发育的促进作用因多胺类型及真菌菌种的变化而有不同的最适浓度范围。作者认为丛枝菌根真菌体内内源多胺的含量也许是其生长发育的限制因子。     

土壤中镉对丛枝菌根真菌Glomus mosseae生长的效应

采用分室培养法,在同一宿主植物生长的土壤中设含有0、5、25、50mg/kg4个不同浓度重金属镉的菌丝生长室(用30μm尼龙网与根系隔开)以期建立在宿主植物生长状况完全相同的条件下研究环境因素对AM真菌直接影响的新方法,并在此基础上探讨不同浓度的重金属镉对丛枝菌根真菌Glomus mosseae(BEG167)生长的直接影响。结果表明,与不施加镉的处理相比,土壤中施加低浓度镉(5mg/kg)刺激了G.mosseae的生长,其菌丝总长度最大;高浓度镉(大于25mg/kg)抑制了G.mosseae的生长,其菌丝总长度较小。AM真菌的代谢活性与土壤镉浓度的关系也表现出与菌丝生物量相同的规律。以上结果表明:G.mosseae在镉污染环境中有应激反应的特征,即:当G.mosseae受到轻微毒害时,为了适应其生存条件的改变而不断增加其代谢活性和生长量来降低镉的毒害。此外,本方法用于研究宿主植物生长状况相同的条件下,重金属毒害或其他环境因素对AM真菌生长代谢的直接影响是可行的。     

接种AM真菌对短命植物生长发育及矿质养分吸收的影响

 采用分室培养方法研究接种幼套球囊霉(Glomus etunicatum,BEG168)、摩西球囊霉(G. mosseae, BEG167)、混合菌剂(M)对两种沙漠早春短命植物小车前(Plantago minuta)和尖喙牻牛儿苗（Erodium oxyrrhynchum）生长发育及矿质养分吸收的影响。结果表明,接种AMF处理的小车前和尖喙牻牛儿苗根系形成了典型的菌根结构,侵染率为22 %～60%;接种AMF提高了小车前和尖喙牻牛儿苗两种植物的生物量、株高及N、P养分吸收量。小车前单独接种BEG167、BEG168以及混合接种都显著提高了单株种子数量,其增幅分别 为67%、50%和78%。上述结果说明,在极端贫瘠和干旱的古尔班通古特沙漠中,丛枝菌根真菌对于早春短命植物小车前和尖喙牻牛儿苗的生态适应性的贡献表现为促进营养生长、提高后代（种子）繁殖数量。