AM真菌对植物防御性蛋白的影响

丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌是一类普遍的内生菌根真菌,能够与大多数陆生植物的根系形成共生菌根。大量的研究表明,AM真菌能够通过诱导植物体产生一些防御性蛋白,并且提高植物叶片及根系的抗氧化酶活力来增强植物的抗逆性、抗病性,与此同时也能促进植株生长,调节菌根根际土壤的理化环境和营养环境。为了系统了解AM真菌在农业生产上提高植物抗病性、抗逆性和促进植物生长发育的机制,本文归纳了近年来国内外关于AM真菌与植物共生能够促使植物产生防御性蛋白[如可溶性蛋白、病程相关蛋白（Pathogenesis related protein,PR-蛋白）]的机理及其提高防御酶活性等的最新研究进展,并分别概述了在生物胁迫、非生物胁迫和自然生长三种环境下,植物体的相关防御性蛋白和防御性酶活力受AM真菌的影响状况。最后指出AM真菌-根系共生蛋白在农业生产应用中的发展前景并对其进行了展望。     

丛枝菌根(AM)真菌扩培技术研究进展

AM真菌在没有植物共生的情况下还无法像其他种类真菌一样在培养基上纯培养,这一问题极大地限制了对AM真菌的基础研究和应用研究。为了明确不同丛枝菌根(AM)真菌培养的特点,最终实现AM真菌的纯培养目标,本文归纳并比较了AM真菌与完整植物体共生培养的方法,包括土壤盆栽法、营养液膜法、汽雾栽培法、培养基培养法;总结了AM真菌与植物根系双重培养的方式,包括原生根培养和转化根培养。同时提出了相关后续的研究重点,以期为AM真菌培养及共生机制研究提供参考。     

菌根真菌对植物生长和养分吸收的影响及其在农业中的应用潜力

本研究综述了菌根真菌对植物生长和养分吸收的影响,以及其在农业中的应用潜力。菌根真菌与植物根系形成互利共生关系,通过扩大植物根系的吸收表面积、提高养分吸收效率和促进植物生长发育来促进植物生长。此外,菌根真菌还能提高植物对逆境条件的抗性和适应性能力。在农业生产中,菌根真菌可以提高农作物的产量和品质,降低对化肥的依赖,改善土壤结构和质地,促进养分循环,减少环境污染风险。然而,菌根真菌应用仍面临一些挑战,如菌株选择和优化、菌根真菌质量控制、可持续性和经济性等。未来的研究应聚焦于菌根真菌与其他农业管理措施的整合、功能机制的深入研究以及可持续农业系统中的应用等。     

中国科学院在丛枝菌根提高植物耐盐机制方面取得进展

<正>土壤盐碱化是一个全球性问题,我国盐碱化土壤面积较大,严重影响当前农业发展,因此提高植物抗盐碱胁迫能力,以及盐碱土壤改良已成为当前我国生物科学面临的重大课题之一。丛枝菌根真菌(AMF)广泛存在于土壤生态系统中,可以与90%以上的陆生高等植物根系建立共生体——丛枝菌根(AM)。大量研究表明,丛枝菌根化的植物的抗盐碱胁迫能力得到增强。虽然,     

AM真菌对连作作物根系代谢产物的影响

摘 要：近年来,连作问题一直危害着作物的产量和品质。大量研究证明,丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌与作物根系形成共生的菌根并通过分泌次级代谢产物抵抗外界环境所带来的侵害。为了探究AM真菌在作物调节次级代谢产物中扮演的角色和作用机理,总结了AM真菌增加次级代谢产物种类及含量、诱导信号物质产生（如JA、SA等）和缓解连作障碍的作用机制,同时也揭示了化感作用与次级代谢之间的关系。并从代谢水平指出了AM真菌对作物分泌次级代谢产物的影响,以及AM真菌在抗连作方面的作用机理,以期为AM真菌在农业生产上的应用提供有价值的信息。     

AM真菌改善植物磷营养吸收和转运机制的研究进展

旨在深入了解丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌在植物吸收和转运磷元素方面的机制。本研究归纳了近年来关于AM真菌能够促使植物改善磷营养（如磷酸盐转运蛋白、磷酸酶基因等）相关的最新研究成果,着重分析了AM真菌的菌根吸收途径,总结了国内外关于AM真菌对水溶性无机磷、难溶性无机磷和有机磷等3种土壤磷存在形态下的利用机制。最后指出该领域仍存在的一些问题以及未来的研究侧重点。     

除草剂施用对农田丛枝菌根(AM)真菌影响的研究进展

为了探究除草剂施用对丛枝菌根(AM)真菌的影响,本文总结了近几年农田生态系统中除草剂对AM真菌的孢子萌发及活力、对宿主植物根系的侵染、群落结构、菌丝的琥珀酸脱氢酶(SDH)和碱性磷酸酶(ALP)活性等方面的研究进展,并对以后的研究进行了展望。以期为除草剂的合理使用、农业生产的可持续发展提供理论指导。     

共生真菌对豆科植物吸收微量元素的影响及相关机制

为了更好理解农业生产中土壤有效微量元素匮乏或比例不平衡问题,本文介绍了植物-有益真菌之间的相互作用,尤其是豆科植物与内生真菌和菌根真菌之间的联系。植物-有益真菌共生能够不同程度地促进宿主吸收水分及土壤微量元素,提高植物生长及产量。本文总结了共生真菌调节的植物从土壤环境吸收微量元素的促进机制,并把机制总结为三个方面：（1）共生体系分泌的酸性化合物可以溶解土壤中难溶性矿物质,使土壤中微量元素有效性提高;（2）共生真菌产生的次级代谢产物提高宿主根部对微量元素的吸收和转运速率;（3）共生真菌定殖可以诱导宿主微量元素吸收和转运相关基因的表达。最后,文章对该领域存在的问题进行讨论,并展望了共生真菌在农业上的应用潜力。     

白术根系AM真菌的侵染情况及其对白术的生长效应研究

在自然条件下,对白术根系的AM真菌菌丝、丛枝、泡囊的感染率和根际AM真菌孢子的进行测定,在土壤较贫瘠,且在管理过程中未施加任何肥料并一直处于水分胁迫状态条件下,采用盆栽试验方法,盆栽土壤中接种不同浓度的对白术AM菌根真菌优势种和根际AM真菌对白术的成活率、生长量、抗逆性的影响研究。结果表明,（1）白术根系的AM真菌菌丝感染率较高,达59.68%,泡囊成群分布,产生少量的丛枝。（2）白术在接种AM真菌浓度在400-813个/kg之间时,成活率和生长量逐渐升高,在813-1653个/kg之间时,逐渐减低。（3）在土壤贫瘠,水分胁迫下,白术在不接种AM真菌时,全部死亡,接种了AM真菌而能够成活,从而可知AM真菌能提高其抗逆性。     

贵州火龙果丛枝菌根与土壤因子的相关性研究

火龙果(Hyloeereus undatus Britt)是一种多功能型植物,在贵州大面积种植。为探明火龙果丛枝菌根根系侵染特性与土壤因子的相关性,于2016年7月,在贵州省镇宁、罗甸、关岭、册亨四个地区按10~20 cm、20~30 cm两个土层进行根系采样,共分离鉴定出AM(Arbuscular mycorrhizal)真菌4属79种。结果表明:不同地区AM真菌的种类组成及孢子密度存在差异,AM真菌能与火龙果根系共生形成疆南星型丛枝菌根;其多样性与土壤环境密切相关,AM真菌侵染率与全磷呈显著负相关,孢子密度与有机质、水解氮、全氮呈显著正相关,真菌多样性指数与有机质呈显著负相关。     

宿主植物对AM真菌生长发育的影响

研究了宿主植物对丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌(Glomus mosseae)生长发育的影响。结果表明:温室条件下,4种宿主植物都能与丛枝菌根真菌共生,综合比较菌根长度、根外菌丝量及孢子数3项指标,高粱敖杂1号对真菌的生长发育最为有利。宿主植物菌根长度及根中的可溶性糖质量分数与根外孢子数呈显著正相关,而宿主植物中磷质量分数与菌根真菌的生长发育没有显著的相关性。说明不同宿主植物甚至同种宿主植物不同基因型的品种与丛枝菌根真菌的共生状况不同,宿主植物的菌根长度及根中可溶性糖质量分数对菌根真菌的生长发育有显著影响。     

外生菌根研究进展

外生菌根真菌广泛存在自然界中,可以与很多高等植物共生,具有较强的生态适应性和可塑性,能够忍受干旱和高温的环境。在重金属污染的土壤中,外生菌根能够提高宿主植物对重金属毒害的抗性,所以,外生菌根真菌在森林植被恢复与重建中发挥着至关重要的作用。因此,本综述简要综合了近年来外生菌根真菌资源调查、分类鉴定、外生菌根真菌对重金属污染的生物修复、以及外生菌根真菌对干旱胁迫的响应,同时就外生菌根真菌资源的保护及应用提出了建议与展望。     

丛枝菌根真菌对植物氮素吸收作用的研究进展

氮素是植物生长发育的必需元素,同时也是植物体内众多化合物的重要组成元素,对植物生长发育有着重要的意义。丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizas fungi, AMF)可以与80%的陆生维管植物形成互利的丛枝菌根共生结构,丛枝菌根真菌一方面通过寄主植物获得碳源,另一方面根外菌丝的存在增加了氮素的吸收范围,有效增强了土壤—丛枝菌根—植物三者之间氮素的交流,提高了植物对外界胁迫的适应能力,并且促进了生态系统中的氮循环。因此,以丛枝菌根共生体作为传输媒介,探索其在整个共生系统间氮素的吸收、转运及代谢机制成为生态学以及农业生产中的热点。本文从菌丝氮代谢、氮素的吸收形态以及共生体对氮素转运、交换三个方面,对丛枝菌根共生体氮素吸收循环机制的研究进展进行了一个系统的阐述,揭示了丛枝菌根氮素的利用特点及其在氮素循环中的重要作用,并提出了关于丛枝菌根共生体氮循环中的一些需要深入研究的科学问题。     

夏季庐山常绿阔叶林4种常见植物根际AM真菌分布特征

为了探索夏季庐山常绿阔叶林土壤丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi，AM真菌）资源分布特征，推动其地下AM真菌资源的开发利用。研究基于孢子形态学分类方法对夏季庐山典型常绿阔叶林中4种常见植物（老鼠矢Symplocos stellaris、檵木Loropetalum chinense、连蕊茶Camellia fraterna、山胡椒Lindera glauca）根际土壤AM真菌群落的分布特征进行调查。结果表明：共分离、鉴定出44个AM真菌物种，其中包括4个优势种AM真菌、5个广布种AM真菌、12个常见种AM真菌与23个稀有种AM真菌。（1）不同植物根系侵染率之间存在显著差异，同时根系侵染率与优势种和广布种AM真菌的孢子密度和物种丰富度均呈正相关，与常见种和稀有种AM真菌的孢子密度和物种丰富度则呈负相关，但均不显著；（2）不同植物根际总AM真菌孢子密度不存在显著差异，但AM真菌物种丰富度存在显著差异；此外，不同植物根际只有常见种AM真菌的孢子密度不存在显著差异，也只有广布种和稀有种AM真菌的物种丰富度不存在显著差异；（3）不同优势度AM真菌的孢子密度之间和物种丰富之间均存在负相关，但只有优势种AM真菌的孢子密度与常见种和稀有种AM真菌的孢子密度存在显著负相关；（4）AM真菌分布受土壤养分（全氮、全磷、全钾、氨态氮、硝态氮）、pH和水分影响较小，但受土壤氮影响相对较大；不同优势度AM真菌受土壤养分、pH和水分影响程度不同，影响程度从大到小依次为稀有种AM真菌、常见种AM真菌、广布种AM真菌和优势种AM真菌。在夏季庐山常绿阔叶林中，常见植物与AM真菌的共生模式可能是以优势种AM真菌和广布种AM真菌共生为主，以常见种AM真菌和稀有种AM真菌补充共生的共生模式。在该共生模式下，植物根际AM真菌资源较为丰富且分布不均；AM真菌与植物共生程度由不同优势度AM真菌共同决定；不同优势度AM真菌之间相互影响较弱；AM真菌受土壤养分（全氮、氨态氮、硝态氮、全磷、全钾）、pH和水分影响较小，但不同优势度AM真菌受土壤养分、pH和水分影响程度不同。     

AM真菌对连作作物根系代谢产物影响的研究进展

近年来,连作问题一直危害着作物的产量和品质。大量研究证明,丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌与作物根系形成共生的菌根,并通过分泌次级代谢产物抵抗外界环境所带来的侵害。为探究AM真菌在作物调节次级代谢产物中扮演的角色和作用机理,本研究总结了AM真菌对次生代谢产物种类及含量的影响;归纳了AM真菌在生态防御连作问题上的机理,包括次生代谢物质可诱导信号物质产生,连作作物的化感自毒作用和AM真菌促进次生代谢产物增加,缓解连作障碍。最后指出目前存在的问题并对将来的研究方向做了展望。     

中科院揭示植物激控菌根共生的分子机理

<正>菌根是指植物与土壤中的菌根真菌形成的共生体,分布广泛,超过80%的陆生植物都能够与菌根真菌形成共生体。目前的研究表明,植物-菌根真菌共生是植物由水生向陆生植物进化所必须的,植物-菌根共生的建立在自然界有巨大的竞争优势。在植物-菌根共生中,真菌一方面从植物获得碳源等有     

研究人员发现植物-真菌共生核心基因集

正陆地植物通过与称为丛枝菌根真菌(AM)的土壤真菌的共生关系,取得很大一部分矿质营养。尽管经过几十年的研究,构建这种关系所需的许多基因仍然未知。据悉,美国博伊斯汤普森研究所(BTI)的研究人员进行的一项新研究发现了植物与真菌形成共生关系的基因。随着广泛使用的基因组序列,研究人员能够比较50个植物基因组,以确     

AM真菌对连作土壤上作物生长影响的研究进展

一直以来,生物防治是作物连作障碍防控的重要途径之一。AM真菌能够和多种作物形成共生关系,可以有效缓解作物连作对根际土壤、土壤微生物群落及植物生长的胁迫作用。为了更好的在实践应用中发挥AM真菌对连作障碍的改善作用,分别系统的总结了在连作条件下和接种AM真菌条件下,土壤理化性质和土壤微生物区系的变化以及两种条件下对植物生长的胁迫或缓解作用,在连作条件下土壤理化性质会有一定程度的恶化且伴随土壤微生物结构的失衡,连作造成对下茬作物的自毒作用,也严重抑制作物的正常生长,而AM真菌的应用能够有效地在以上几个方面起到缓解作用。同时根据目前AM真菌的研究现状,提出未来的研究重点并对其进行简要归纳,提出加强菌株的纯培养技术仍是关键的一步,并且做好作物基因型与AM真菌菌株的筛选,让二者有更优的兼容共生效果。     

丛枝菌根对滇重楼幼苗生长及光合特性的影响

研究接种多种丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal,AM）真菌对滇重楼幼苗期生长指标、光合特性及生理生化指标的影响,为利用AM真菌促进滇重楼实生苗快速生长提供理论依据。采用盆栽育苗,于种子共生接种多种AM真菌后进行滇重楼幼苗生长形态、光合特性及生理生化指标的比较试验。结果表明,在种苗繁育期接种多种外源AM真菌都能有效侵染滇重楼根系,但对植株生长形态无显著影响;绝大多数AM真菌均能够不同程度地促进滇重楼幼苗期叶片叶绿素合成,提高幼苗光合能力;不同种类AM真菌对滇重楼幼苗生理生化影响不同,其中Acaulospora scrobiculata和Ambispora leptoticha能促进滇重楼幼苗进行光合作用,提高其抗逆性。     

AM真菌与施N量对丹参幼苗化学成分的影响

摘要：本文在土培条件下,以非灭菌土壤为生长基质,研究了不同施N水平下接种AM真菌摩西球囊霉（Glomus mosseae）对丹参（Salvia miltiorrhiza Bge.）幼苗化学成分的影响。结果表明,不同施N水平对AM真菌接种效果有明显影响。接种AM真菌提高了丹参根系菌根侵染率,叶片可溶性糖、可溶性蛋白和植株全氮含量;增加了地下部及全株丹参酮含量。说明接种AM真菌有利于丹参植株生长,能够提高丹参幼苗化学成分含量。在施N量为0.085~0.17g N/kg土时,接种AM真菌效果最好。