自然入侵条件下黄顶菊丛枝菌根定殖及发育的研究

为探讨丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌在黄顶菊Flaveria bidentis入侵过程中可能发挥的作用,首先调查和研究了黄顶菊AM的侵入和生长表现。在黄顶菊入侵严重的河北省选择采样地点,分别从衡水地区的滨湖新区小北田村、冀州市漳下村、枣强县北王庄村、桃城区八里庄村、滨湖新区顺民庄村和滨湖新区刘家台村6个地点按黄顶菊重、中、轻3种盖度和不同生育期(苗期、花期和结籽期)采集根系和根区土样。分离根区土壤中AM真菌孢子、观察AM发育特征、测定孢子密度、AM真菌侵染率、丛枝着生率等,并与土壤理化性质进行了相关性分析。结果在各采样地点均观察到AM典型结构,不同样地菌丝侵染率、I型丛枝密度以及孢子密度的最大值均出现在八里庄村,泡囊密度和A型丛枝密度的最大值分别出现在小北田村和刘家台村;不同盖度下AM真菌侵染率最高值均出现在重度侵染区;不同生长时期黄顶菊的AM也有差异,除了丛枝密度最高值出现在花期和菌丝侵染率差异不显著外,菌丝侵染率、泡囊密度和孢子密度均在结籽期出现最大值。土壤理化特性也显著影响黄顶菊AM的发育,菌丝侵染率与土壤有机质呈显著正相关,与p H值呈显著负相关,与速效P含量呈极显著负相关;A型丛枝密度与p H含量呈显著负相关;I型丛枝密度与土壤全N含量呈极显著正相关;孢子密度与有机质含量和全N含量均呈显著正相关。因此,AM真菌侵染可能会促进黄顶菊的入侵。     

荒漠北沙柳根系丛枝菌根真菌和黑隔内生真菌定殖状况

为利用土壤共生真菌资源促进荒漠植被恢复和生态重建, 分别于2013年6月、8月和10月, 从内蒙古元上都地区采集北沙柳(Salix psammophila)根围0-10、10-20、20-30、30-40和40-50 cm共5个土层的土壤样品, 系统研究了丛枝菌根真菌(AMF)和黑隔内生真菌(DSE)的时空分布及其与土壤因子的相关性。结果表明: AMF和DSE的平均定殖率分别为77%和84%, 说明北沙柳根系能与这两类真菌形成良好的共生关系。AMF和DSE的分布和定殖具有明显的时空异质性, 并与土壤因子密切相关。AMF和DSE的平均定殖率均表现为10月> 8月> 6月。土壤深度对AMF和DSE的定殖率有显著影响, AMF和DSE定殖率的最大值分别在0-20 cm和0-10 cm土层。双因子方差分析表明, 月份和土层对AMF和DSE的定殖率以及土壤因子具有显著的交互效应。主成分分析表明, 土壤湿度、pH值、碱性磷酸酶、易提取球囊霉素是内蒙古荒漠环境中AMF和DSE定殖的主要影响因子。     

三七丛枝菌根（AM）的研究

研究发现,丛枝菌根真菌(AMF)能侵染三七根系并形成典型的丛枝菌根(AM),侵染率在12%～30%,但侵染强度较弱。从三七根际采集的10个土样中共分离出15种AMF,Glomus属11种,Acaulospora属4种,分别是瘤状无梗囊霉、刺无梗囊霉、孔窝无梗囊霉、细齿无梗囊霉、地球囊霉、明球囊霉、缩球囊霉、单孢球囊霉、近明球囊霉、地表球囊霉、小果球囊霉、摩西球囊霉、何氏球囊霉、晕环球囊霉和网状球囊霉。其中,地球囊霉是三七的优势种。因此,AMF是三七丰产栽培中的一种潜在应用价值的生物资源。     

丛枝菌根结构与功能研究进展

丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)是陆地生态系统中分布最广泛、最重要的互惠共生体之一,对提高植物抗逆性、修复污染生境、保持生态系统稳定与可持续生产力的作用显著.AM结构特征是判断菌根形成的主要指标,与其功能密切相关.本文总结了AM丛枝结构、泡囊结构、菌丝结构和侵入点结构等发育特征;分析了A型丛枝结构、P型丛枝结构、泡囊结构和根外菌丝结构与促进寄主植物养分吸收和生长、提高植物抗旱性、耐涝性、耐盐性、抗高温、拮抗病原物、提高植物抗病性、抗重金属毒性、分解有毒有机物、修复污染与退化土壤等功能的关系,及其所发挥的重要作用;探讨了影响AM结构与功能的因子,以及基于AM不同结构所发挥功能的作用机制.旨在为系统研究AM真菌发育特征、AM真菌效能机制,以及评价和筛选AM真菌高效菌种提供依据.     

丛枝菌根真菌定殖银中杨对舞毒蛾幼虫食物利用及适应性的影响

丛枝菌根真菌可提高寄主植物的抗虫性,但在林木方面的研究较少。为探明丛枝菌根真菌对林木的抗虫机制,以银中杨Populus alba × P. berolinensis为研究对象,分别进行摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae (FM)、根内根孢囊霉Rhizophagus intraradices (RI)接种处理,以不接种处理为对照,比较两种丛枝菌根真菌定殖银中杨对舞毒蛾Lymantria dispar幼虫食物利用及适应性的影响。结果显示,FM处理可显著降低(P<0.05) 3-5龄幼虫的取食量、食物转化率和3-4龄幼虫食物利用率,且显著抑制(P<0.05) 4龄幼虫酸性磷酸酶(ACP)、羧酸酯酶(CarE)和谷胱甘肽S-转移酶(GSTs)活性及5龄幼虫淀粉酶、脂肪酶、胰蛋白酶和ACP活性。而RI处理可显著降低(P<0.05) 3-5龄幼虫的食物消耗率,显著抑制(P<0.05) 4龄幼虫CarE、GSTs和超氧化物歧化酶(SOD)活性及5龄幼虫ACP、GSTs和SOD活性。结论认为,FM和RI定殖均能在一定程度上诱导银中杨产生抗虫性,但综合来看FM比RI定殖银中杨产生的抗虫性更强。     

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.     

丛枝菌根真菌种群的孢子季相动态研究

以草坪为研究对象,研究草坪土壤中丛枝菌根真菌种群的孢子组成、孢子密度、物种丰富度、多样性及其季相变化规律。结果表明,丛枝菌根真菌孢子密度、物种丰富度和多样性指数在一年内随季节变化表现出一定的季相变化规律,三者均在冬季达到最高,在时间节律上与植物群落季相变化不同步;同时分析了气候因素(平均温度、降雨量和日照时间等)对丛枝菌根真菌的影响。结果表明,气候因素对孢子密度、物种丰富度和多样性指数均有显著影响。     

内蒙古中部地区马铃薯根际和根系丛枝菌根真菌类群的多样性

【背景】丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungus,AMF)是菌根真菌中分布最广泛的一类真菌,能够与90%以上的植物形成菌根共生体,并通过调节宿主体内的代谢活动增强植物的抗逆性。【目的】揭示内蒙古马铃薯主产区土壤中AMF的结构与组成,解析马铃薯不同发育阶段以及连作对AMF类群的影响。【方法】以内蒙古中部地区大井村、徐麻夭村和红格尔图村采集的马铃薯根系及根际土为材料,通过PCR扩增建立18S rRNA基因文库,研究不同地点、不同马铃薯生育阶段以及连作对马铃薯根系内和根际土中的AMF类群组成和多样性的影响。【结果】大井村和红格尔图村马铃薯根际土中的AMF的类群多样性优于徐麻夭村,其中Glomus为大井村和红格尔图村马铃薯根际土样本中AMF的优势菌群,而徐麻夭村样本根际土中的优势类群为Diversispora。马铃薯根系中的AMF多样性的研究结果表明,3个供试地点根系内AMF类群的类型没有显著差异,但是AMF类群的比例却不同。大井村根系样本中AMF的优势菌为Diversispora,而Rhizophagus是红格尔图村和徐麻夭村根系样本中的优势AMF类群。同一供...     

五指山常见热带树种的丛枝菌根真菌多样性

采用野外调查的方法,分析了五指山不同海拔高度7个科10种常见热带树种形成丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal,AM)的状况及其根际土壤中AM真菌的多样性。结果表明,所调查的10种热带常见树种都能形成AM共生体,其菌根侵染率随寄主植物的不同,从21.8%～90.5%变化不等,同时,在10种常见植物的根系中也都观察到了AM真菌的典型结构——丛枝和泡囊。从10种植物的根际土壤中共分离到36种AM真菌,隶属于Acaulospora,Glomus,Gigaspora和Scutellospora4个属,其中,Glomus属的真菌是该地区的优势类群,其出现频度和相对多度分别为84%和56%。在所调查的10种热带常见树种中,Swietenia macrophylla根际AM真菌的孢子最丰富,密度高达7.32;Machilus namu根际的AM真菌种类则最为丰富,多样性指数达到1.6548。通过对不同海拔高度Swietenia macrophylla根际AM真菌分布的分析表明,海拔高度显著影响着AM真菌的分布,Gigaspora属的真菌随海拔高度的增加显著升高,Scutellospora属的真菌则显著降低。     

稻田生态系统中丛枝菌根真菌的研究进展

水稻是世界上近一半人口的主粮作物,也被认为是研究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)与非豆科植物共生的模式寄主植物。由于研究手段的限制,长期以来对稻田AMF多样性和生态功能的认识不够深入。近10年来,随着高通量测序技术的发展,越来越多的研究表明,AMF在稻田生态系统中普遍存在。新技术的发展极大地推动了稻田生态系统中AMF生态功能及其与水稻互作的研究。本文综述了稻田生态系统丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal, AM)共生体的建立、AMF的多样性及其影响因素、AMF的生态功能、AMF在水稻栽培中的潜在应用等,并对未来AMF与水稻研究进行了展望。研究表明,AM共生体的建立依赖AMF和水稻间一系列复杂的信号识别、交换和传导机制;相较于稻田湿地环境,旱作环境水稻根中AMF的定殖率更高,而且受寄主植物、环境因子和栽培管理措施等因素影响;AMF在调控水稻生长、营养吸收、抵御环境胁迫、降低稻田甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)排放等方面发挥着重要功能;AMF与其他微生物联合作用可以更好地帮助水稻吸收养分和抵御环境胁迫。基于稻田生态系统A...     

花铃期遮荫对棉纤维品质的影响

以中棉所41号和鲁棉研18号为试验材料,研究花铃期不同程度遮荫对棉花纤维品质性状的影响.结果表明,遮荫使最终纤维长度变短,且变短幅度随遮荫程度增加而加大,70%遮荫处理比40%遮荫处理平均变短1.01 mm;遮荫延缓纤维伸长期,CK纤维25 d达到最大长度,而遮荫后35 d达到最大长度;遮荫降低纤维断裂比强度,且降低幅度随遮荫程度增加而增大;40%和70%遮荫处理都使纤维麦克隆值和成熟度显著下降.两个供试品种纤维品质性状在遮荫条件下变化趋势一致.     

土壤因子对野生植物AM真菌的影响

1　引　　言关于生态因子对ＡＭ真菌发生和分布的影响 ,国内外均有报道[1,2 ,7] ,张美庆等[6] 比较系统地研究了我国东、南沿海七省ＡＭ真菌的生态分布 ;吴铁航[5] 报道了几种土壤因子对栽培作物根围内ＡＭ真菌分布的影响 .本文主要介绍土壤类型、质地、营养状况、ｐＨ等对野生植物根围ＡＭ真菌的侵染、孢子密度和种属分布的影响 .2　研究地区与研究方法2 1　研究地区概况山东省位于 33°2 5′～ 38°2 3′Ｎ ,114°36′～ 12 2°4 3′Ｅ之间 ,属暖温带大陆性季风气候 ,年平均气温 11～ 14℃ ,年平均降水量为 5 5 0～ 95 0ｍｍ .根据地貌不…     

Effects of arbuscular mycorrhizae on biomass and nutrients in the aquatic plant Littorella uniflora

1. It has been hypothesised that the symbiosis with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) leads to a higher uptake of phosphorus (P) and nitrogen (N) in aquatic plants, but it has never been shown experimentally without the use of fungicides. In particular, the symbiosis may be important for nutrient uptake by isoetids in oligotrophic lakes, where low concentrations of inorganic N and P both in the water and in the sediment limit the growth of plants and where symbiosis facilitates the uptake of nutrients from the sediment. 2. Plants of the isoetid Littorella uniflora were propagated under the sterile conditions without an AMF infection. The plants were then grown for 60 days with and without re‐infection by AMF, and with either high (150 μm ) or low (ambient concentration approximately 15 μm ) CO₂ concentration. 3. The study proved that the symbiosis between AMF and L. uniflora had a positive impact on the retention of N and P in the plants at very low nutrient concentrations in the water and on biomass development. Shoot biomass and standing stocks of both P and N were significantly higher in re‐infected plants. 4. Raised CO₂ concentration resulted in a fivefold increase in hyphal infection, but had no impact on the number of arbuscules and vesicles in the cross sections. There were significantly higher biomass and lower tissue P and N concentrations in the plants from high CO₂ treatments. This resulted in similar standing stocks of P and N in plants from low and high CO₂ treatments. 5. The results from this study showed that the symbiosis between AMF and L. uniflora is an important adaptation enabling isoetids to grow on nutrient‐poor sediments in oligotrophic lakes.     

设施栽培黄瓜根内AMF与DSE结构发育特征

本研究旨在观察和测定设施栽培黄瓜根系丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)与暗隔内生真菌(dark septate endophytic fungi,DSE)形态结构,明确其发育特征,为进一步探索AMF与DSE相互作用奠定基础。自山东莱阳、寿光和莱西等设施蔬菜主产区选择黄瓜Cucumis sativus样地,从不同连作年限、黄瓜生育期和土层深度分别采集黄瓜根系和根区土壤;观察根内AMF与DSE形态特征、测定AMF和DSE侵染数量、分析AMF或DSE侵染发育数量与黄瓜根结线虫Meloidogyne incognita病害的相关性。从黄瓜根系中可观察到典型的AMF泡囊、疆南星型(Arum,A)与重楼型(Paris,P)丛枝结构、DSE菌丝和微菌核。以黄瓜结果中期根系AMF和DSE侵染率最高,分别为57%和28%,苗期最低,分别为18%和8%;初花期的丛枝为P型,苗期和结果中期则为A型+P型。连作7年和7–10年的黄瓜根内丛枝为A型+P型,AMF和DSE的侵染率均分别显著高于连作10年的侵染率,连作10年的丛枝为A型。黄瓜根系以0–15cm土层中AMF侵染率最高(29%),丛枝为P型;以30cm的侵染率最低(12%),丛枝为A型;15–30cm土层的为A型+P型。AMF P型着生率、P/A比率和DSE侵染率分别与根结线虫病的为害程度具有相关性。研究结果还表明黄瓜根系AMF侵染率与DSE侵染率呈显著正相关关系。     

Vesicular arbuscular mycorrhizae in floating wetland mat communities dominated by Typha

Low levels of vesicular arbuscular mycorrhizae were present in floating mats dominated by clones of Typha angustifolia L., T. x glauca Godr., and T. latifolia L. Floating mats composed of rhizomes (underwater-ground stems with high starch accumulation), roots, decaying organic matter, and wind deposited soil, easily supported human activities. The majority of roots isolated from the root cores were connected to Typha rhizomes. Tests employing the gridline intersect method, intensity, spore counts and most probable number (MPN) were used to define the level of colonization. Mycorrhizal colonization from the T. angustifolia and T. x glauca clones averaged 4 to 5%, while the T. latifolia clone averaged 13%. When colonization was encountered, intensities varied from a high of 3.0 to a low of 0.4 on a sclae of 0 to 4. Although arbuscules were not found, abundant hyphae, vesicles and spores indicated that presumed facultative associations occurred between the vesicular arbuscular fungi and the indicated that presumed facultative associations plant communities found on floating mats. The mycorrhizal fungi identified from these communities in cluded Glomus albidum Walker & Rhodes, G. caledonium (Nicol. & Gerd.) Trappe & Gerdemann, G. etunicatum Becker & Gerdemann, and G. microcarpum Tul. & Tul. Spore counts ranged from 16 to 76 spores per gram dried organic soil. The recolonization ability of VAM propagules by way of a most probable number bioassay with maize yielded numbers that ranged from zero to 96 propagules per gram soil, with G. etunicatum the only species recovered.     

Rapid detection of arbuscular mycorrhizae in roots and soil of an intensively managed turfgrass system by PCR amplification of small subunit rDNA

 Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) were detected in uninoculated soil and roots of turfgrass (Agrostis palustris) by direct extraction and PCR amplification of the small subunit rRNA gene. Sequence analysis of the cloned PCR product confirmed the identity of the amplified DNA as an AMF sequence having 95% identity to Glomus intraradices. The sensitivity of the method was gauged by comparison with the most probable number analysis of infective propagules in an intensively managed turfgrass system having 56 propagules per 100 g soil. In contrast to the heavily managed system, infective propagule numbers were high in systems under moderate and limited management. The method described may be useful for rapid investigations of genetic diversity and community structure of AMF. Accepted: 8 January 1999     

Modification of light intensity influence essential oils content,composition and antioxidant activity of thyme,marjoram and oregano

Thymus vulgaris L. (thyme), Origanum majorana L. (marjoram), and Origanum vulgare L. (oregano) were used to determine whether light modification (plants grown under nets with 40% shaded index or in un-shaded open field) could improve the quantity and quality of essential oils (EOs) and antioxidant activity. The yield of EOs of thyme, marjoram, and oregano obtained after 120 min of hydrodistillation was 2.32, 1.51, and 0.27 mL/100 g of plant material, respectively. At the same time under shading conditions plants synthetized more EOs (2.57, 1.68, and 0.32 mL/100 g of plant material). GC/MS and GC/FID analyses were applied for essential oils determinations. The main components of the thyme essential oil are thymol (8.05–9.35%); γ-terpinene (3.49–4.04%); p-cymene (2.80–3.60%) and caryophyllene oxide (1.54–2.15%). Marjoram main components were terpinene 4-ol (7.44–7.63%), γ-terpinene (2.82–2.86%) and linalool (2.04–2.65%) while oregano essential oil consisted of the following components: caryophyllene oxide (3.1–1.93%); germacrene D (1.17–2.0%) and (E)-caryophyllene (1.48–1.1%). The essential oil from thyme grown under shading (EC₅₀ value after 20 min of incubation) have shown the highest antioxidant activity – 0.85 mg mL⁻¹ in comparison to marjoram and oregano (shaded plants EC₅₀ 19.97 mg mL⁻¹ and 7.02 mg mL⁻¹ and unshaded, control plants EC₅₀ 54.01 mg mL⁻¹ and 7.45 mg mL⁻¹, respectively). The medicinal plants are a good source of natural antioxidants with potential application in the food and pharmaceutical industries. For production practice, it can be recommended to grow medicinal plants in shading conditions to achieve optimal quality parameters.     

喀斯特典型地区烟管荚蒾AM真菌多样性研究

烟管荚蒾是喀斯特地区灌木丛的主要组成植物。以茂兰喀斯特森林为采样地点,对烟管荚蒾AM真菌进行了分离、鉴定与多样性分析,并对优势菌种进行初步的接种研究。结果表明:烟管荚蒾根系的菌根侵染率为82.1%,从根际土壤分离到AM真菌2属16种,球囊霉属(Glomus)7种,无梗囊霉属(Acaulospora)9种。优势种为根内球囊霉(Glomus intraradices)、皱壁无梗囊霉(Acaulospora rugosa)和刺无梗囊霉(A. spinosa)。优势菌种接种紫花苜蓿(Medicago sativa),促生作用明显,并显著提高了SOD、POD和CAT酶活性。该研究对于探讨喀斯特地区AM真菌的多样性与独特性,筛选优良的宿主植物和与之高效共生的AM真菌具重要意义。     

苗期遮荫对棉花产量与品质形成的影响

为揭示棉麦两熟共生期遮荫对棉花产量与品质形成的影响。在棉花苗期利用模拟棉麦两熟共生期遮荫的方法进行了研究。结果表明,遮荫对棉铃形成的影响因果枝,果节部位而异,遮荫有利于棉株下（1-3果枝）,中（4-6果枝）,上（7-9果枝）部果枝内围（1-2果节）铃的形成,对外围（≥3果节）尤其顶部果枝（≥10果枝）外围铃形成不利,从而决定铃重也随果枝,果节部位相应地变化,但遮荫对单株平均铃重的影响畔 小,变遮荫棉花籽棉产量而论,下,中部果枝的内围铃籽棉产量高于常规棉,在上,顶部果枝则相反,各部位果枝外围铃的籽棉产量均低于常规棉,遮荫棉花内,外围铃分布为1：0.36(常规棉为1：0.58),产量分布为1：0.42(常规棉为1：0.72)。苗期遮荫对棉纤维,棉籽品质性状的影响也主要在顶部果枝和上部果枝外围铃,综合分析遮荫棉花产量与品质的形成,棉花苗期耐遮荫性品种间存在差异。在本研究中以中9418耐遮荫性最强,中棉所19和春矮早次之。