丛枝菌根(AM)真菌对植物营养代谢的影响研究进展

丛枝菌根(AM)是菌根中分布最广泛、最普遍的一类。丛枝菌根真菌因其具有增加植物对矿质营养的吸收、改善植物生长状况、提高作物产量、改善品质等特性受到全世界普遍关注。对近期国内外相关研究成果进行归纳总结,阐述了丛枝菌根(AM)真菌改善植物碳素营养(C)、氮素营养(N)、磷素营养(P)和其他矿质营养(K、Cu、Zn、Mn等)的效应及可能机制,以期为AM生物技术在农业生产上的应用提供一个更为可靠的理论依据。     

甲胺磷污染对丛枝菌根(AM)共生体形成及宿主番茄生长的影响

采用盆栽方法研究了不同水平甲胺磷(methamidophos,MAP)污染对丛枝菌根(Arbuscutar Mycor-rhiza,AM)共生体的形成、番茄生长及其磷营养状况的影响。结果表明,AM菌根真菌对甲胺磷农药有较强的耐受性;甲胺磷水平对AM共生体的形成有一定的抑制作用;菌根侵染引起的根际效应促进了土壤中甲胺磷农药的矿化,并转化为菌根真菌和番茄植株的养分源,改善了番茄植株磷营养状况,促进了番茄的生长,从而降低了甲胺磷农药对土壤的污染程度。     

VA菌根菌丝对不同形态磷肥的吸收利用

本研究采用三室隔网盆栽试验方法,选择两种不同形态的磷肥研究 VA 菌根菌丝对三叶草植株生长和对肥料磷吸收利用的影响。水溶性磷肥(三料过磷酸钙)和难溶性磷肥(磷矿粉)施于边室土壤中,另设不施磷肥的对照,3种施肥处理的植株分别接种和不接种 VA 菌根菌 G.mosseae。结果表明,接种菌根显著增加了植物的生长量,改善了植株的磷素营养状况,根外菌丝对肥料磷的吸收使植株对难溶性磷肥的利用率提高了一倍。     

不同磷素形态对黄瓜生长和丛枝菌根真菌接种效应的影响

采用盆栽方法,研究磷酸二氢钾、腐植酸钠2种磷素形态对黄瓜生长和丛枝菌根（AM）真菌接种效应的影响。结果表明,在不施磷的条件下,接种AM真菌时,黄瓜的生物量、叶片可溶性糖和可溶性蛋白没有显著差异,但黄瓜叶片POD活性和磷含量在0.05水平显著高于没有接种AM真菌的处理;施磷酸二氢钾时,接种AM真菌对黄瓜生长起到一定的促进作用,黄瓜地上部磷含量显著提高,但黄瓜叶片可溶性糖和保护系统没有显著差异;施用腐植酸钠时,接种AM真菌对黄瓜生物量、叶片可溶性糖、可溶性蛋白和磷含量没有显著影响,但黄瓜叶片SOD活性显著高于没有接种AM真菌的处理。对接种AM真菌处理而言,在3种磷源处理下,植物根际土壤速效磷含量的顺序为：磷酸二氢钾〉腐植酸钠〉不施磷肥。不施磷肥下AM真菌的侵染率在0.05水平显著高于施用磷肥处理,且磷素形态对AM真菌的侵染率没有显著影响。这说明,AM真菌在土壤磷较低时有利于侵染黄瓜根系。     

丛枝菌根真菌群落对白三叶草植株生物量磷吸收和土壤磷酸单酯酶活性的影响

丛枝菌根真菌(AMF)在土壤与植物的磷素循环中发挥着关键的作用。采用盆栽实验研究了丛枝菌根真菌群落对白三叶草植株生物量、磷吸收和土壤磷酸单酯酶活性的影响。结果表明,接种不同AMF群落均能显著地促进白三叶草植株的生长及其对磷素的吸收,提高根际土壤磷酸单酯酶的活性。Mnp处理中,白三叶草生物量最大,白三叶草总生物量、茎叶生物量和根系生物量分别比对照处理(-M)提高64.48%、61.48%和84.91%。不同菌根处理中,Mck处理显著地提高白三叶草磷吸收和土壤磷酸单酯酶活性,白三叶草磷吸收总量和茎叶磷吸收量分别比对照(-M)提高107.18%和91.91%,土壤碱性磷酸单酯酶和酸性磷酸单酯酶活性相对对照(-M)分别提高54.33%和138.43%。碱性磷酸单酯酶活性与AMF群落中的Acaullospora属孢子数呈显著的正相关关系,而酸性磷酸单酯酶活性则主要受Paraglomus属孢子数的影响。说明接种AMF群落可显著地影响土壤的磷酸单酯酶活性,从而影响白三叶草的生长及其对磷素的吸收。     

丛枝菌根(真菌)对植物抗病性、抗旱性的影响

<正>AMF能够与宿主植物形成菌根共生体,并通过菌丝更为有效地获取宿主植物根际的矿质营养,特别是改善植物磷营养状况,进而促进植物从土壤中吸收水分,促进植物生长发育,提高植物竞争力,提高植物抗逆性。一、丛枝菌根对植物抗病性的影响随着社会的发展,人们现在越来越重视丛枝菌根(AM)真菌对植物病原物的影响以及提高植物抗病性的效应,充分发挥丛枝菌根对植物的抗病性,可以减少农药对环境造成的污染以及对人体健康造成的伤害。     

AM真菌在不同磷浓度下对玉米氮、磷的影响

丛枝菌根真菌(AM真菌)能够促进植物对土壤中磷素的吸收,研究白浆土AM真菌在不同磷浓度下玉米氮,磷含量的影响,为AM真菌在白浆土区种植玉米应用提供依据。采用盆栽试验,以玉米为宿主植物,设置3个施磷水平(P_2O_5):0、200、400mg/kg,同时设置接种AM真菌和未接种处理,3次重复。结果表明:同一施磷水平下,AM真菌可调节玉米地上部分氮含量;同一施磷水平,AM真菌可促进玉米地上地下部分磷含量增加;P0+AM真菌处理显著提高了玉米地上生物量,说明在低磷条件下,AM真菌能够更有效促进玉米生长;结论:接种AM真菌可改善玉米营养状况,促进玉米生长且低磷条件下更有效。     

同时接种解磷细菌与丛枝菌根真菌对低磷土壤红三叶草养分利用的影响

【目的】研究解磷细菌和丛枝菌根真菌同时接种,对低磷土壤养分利用的影响。【方法】采用盆栽试验,通过测定生长于石灰性低磷土壤上红三叶草地上部的生物量及氮、磷营养吸收和根际酸性磷酸酶活性,研究丛枝菌根真菌、4种解磷细菌(编号分别为B1、B2、B3和B4)单独接种及同时接种对石灰性低磷土壤植物生长及氮、磷养分利用的影响。【结果】在石灰性低磷土壤条件下,4种解磷细菌单独接种对红三叶草植株地上部的生长和总吸磷量均无促进作用;单独接种丛枝菌根菌或不同解磷细菌与丛枝菌根真菌同时接种,均能显著提高红三叶草地上部干质量和总吸氮、磷量;在同时接种处理中,解磷细菌B4与丛枝菌根真菌间的相互作用对红三叶草的生长和氮、磷营养吸收具有明显的协同效应,能显著提高红三叶草地上部干质量、总吸氮和吸磷量及红三叶草根际酸性磷酸酶的活性。【结论】在石灰性低磷土壤中,解磷细菌与丛枝菌根真菌同时接种,对植物的氮、磷养分吸收具有明显的互作效应,但这种互作效应与解磷细菌和丛枝菌根真菌的种类有关,解磷细菌B4与丛枝菌根菌同时接种效果最佳。     

VA菌根对玉米幼苗生长的影响

盆栽条件下,以Ｌｏｕ土为基质,研究了接处ＶＡ菌根真菌Ｇｌｏｍｕｓ ｍｏｓｓｅａｅ对玉米幼苗生长发育的影响,结果表明,接种株的营养生长,磷含量及叶绿素含量都明显优于对照株;玉民苗对ＶＡ菌根的依赖性很强。说明接种ＶＡ菌根真菌能够促进玉民苗的营养生长,提高植株对土壤磷素的吸收。     

菌根真菌与根际微生物间的关系及其对宿主植物的影响

菌根真菌与根际微生物间的关系及其对宿主植物的影响是近年来菌根研究的一个热点问题。 影响菌根形成、发育和功能的主要根际因子有根系分泌物、其它微生物及其与菌根真菌的相互作用（拮抗作用或刺激作用）。菌根真菌与土壤微生物混合接种对宿主的生长和营养有积极意义。VA菌根真菌由于可大大改善宿主植物的磷营养状况,促进根瘤的形成,因而与根瘤菌混合接种可对宿主植物不但在生长方面,而且在抗逆生理方面产生积极的影响。 国内外对VA菌根与外生菌根混合接种的研究,多集中在两种菌根的关系及其对林木生长的 影响方面,但有关菌根混合接种对     

土著菌根真菌和混生植物对羊草生长和磷营养的影响

植物种间相互作用直接影响植物生长、根系可塑性及养分吸收,而与植物共生的丛枝菌根真菌可以改变植物个体和种间养分资源的分配,具有协调种间竞争的潜力.以我国北方草甸草原建群种羊草(Leymus chinensis)和混生植物紫花苜蓿(Medicago sativa)及独行菜(Lepidium spetalum)为供试植物,通过模拟盆栽试验,研究了土著菌根真菌和混生植物对羊草生长、根系形态及磷营养的影响.试验结果表明,土著菌根真菌能够与羊草及紫花苜蓿形成良好共生,而独行菜根内基本未形成菌根共生结构.土著菌根真菌显著降低了羊草及独行菜的生物量,但促进了紫花苜蓿的生长;混种紫花苜蓿显著促进了羊草的生长,而混种独行菜则显著抑制了羊草的生长.土著菌根真菌对羊草根系形态的影响表现出与植株生物量类似的趋势,但不同混生植物对羊草根系生长均无显著影响.土著菌根真菌和混生植物对羊草植株磷含量均无显著影响.与混生植物相比,羊草具有较高的比根长和磷吸收能力,这也解释了其负向菌根依赖性.研究证实了菌根真菌和植物种间相互作用均是影响草原优势植物生长和根系发育的重要因素,深入研究其交互作用对于科学管理草地生态系统,维持植物群落的稳定性和生态系统生产力具有重要意义.     

干旱胁迫下AM真菌对丹参生长和养分含量的影响

以非灭菌土(农田土∶沙=2∶1)为生长基质,采用盆栽试验,研究了在土壤相对含水量为75%、50%和25%条件下接种 AM真菌对丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)生长和养分含量的影响.结果表明:干旱胁迫显著抑制了菌根侵染率并降低了植株生物量.不同土壤含水量下,接种 AM 真菌提高了丹参根系菌根侵染率...     

AM真菌对重金属污染土壤生物修复的应用与机理

土壤重金属污染威胁人类健康和整个生态系统,而高效、低耗、安全的生物修复技术显示出了极大的应用潜力,特别是利用植物-微生物共生体增强生物修复效应的应用。丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与90%以上的陆生高等植物形成共生体。研究发现,AM真菌能够增强宿主植物对土壤中重金属胁迫的耐受性。当前,利用AM真菌开展重金属污染土壤的生物修复已经引起环境学家和生态学家的广泛关注。基于此,围绕AM真菌在重金属污染土壤生物修复作用中的最新研究进展,从物理性防御体系的形成、对植物生理代谢的调控、生化拮抗物质的产生、基因表达的调控等角度探究AM真菌在重金属污染土壤生物修复中的作用机理,以期为利用AM真菌开展重金属污染的生物修复提供理论依据,并对本领域未来的发展和应用前景进行了展望。     

Long-term grazing exclusion influences arbuscular mycorrhizal fungi and their association with vegetation in typical steppe of Inner Mongolia,China

It is not certain that long-term grazing exclusion influences arbuscular mycorrhizal(AM) fungi and their association with steppe vegetation. In this study, soil and plant samples were collected from two sites of grazing exclusion since 1983(E83) and 1996(E96), and one site of free-grazing(FG) in the typical steppe of Xilinguole League, Inner Mongolia, China, and assayed for soil basic physicochemical properties, AM fungal parameters, aboveground biomass and shoot phosphorus(P) uptake as well. The results showed that long-term grazing exclusion of E83 and E96 led to less drastic seasonal changes and significant increases in spore density, hyphal length density and root colonization intensity of AM fungi and even soil alkaline phosphatase activity, by up to 300, 168, 110 and 102%, respectively, compared with those of FG site. In addition, the total aboveground biomass and shoot P uptake of E83 and E96 were 75–992% and 58–645%, respectively, higher than those of FG. Generally, the root colonization intensity, spore density, and hyphal length density of AM fungi were all positively correlated with the aboveground biomass and even shoot P uptake of plant. These results may imply that grazing exclusion play a critical role in increasing the growth of AM fungi, and subsequently, may increase plant P uptake and aboveground biomass production. Moreover, the spore density could sensitively reflect the impacts of long-term grazing exclusion on AM fungi since survival strategy of spores in soil.     

草莓菌根研究进展

草莓(Fragaria×ananassa)根系分布浅、根量大、木质化程度轻和对菌根依赖性较强.本文在介绍草莓菌根形态特征及其丛枝菌根(AM)真菌物种多样性的基础上,分析了AM真菌改善草莓植株营养与水分状况、增强抗逆性、促进生长、增加产量和改善品质的效应及其作用机制;探讨了草莓与AM真菌种性、土壤条件和农业技术等对草莓菌根发育及其功能的影响;论述了AM真菌在草莓栽培生产中的应用与发展前景.认为AM真菌在草莓可持续绿色产业化栽培中将发挥越来越大的作用.     

蚯蚓-菌根互作对滨海盐碱土的改良作用

为改良滨海盐碱地不良的土壤理化性质,使其适合作物生长,从生物改良角度,研究蚯蚓(Eisenia fetida)与丛枝菌根真菌(Rhizophagus intraridices)互作对滨海盐碱地的改良作用。采用盆栽试验,以玉米为研究对象,设置不加菌根和蚯蚓(CK)、接种菌根真菌(AM)、添加蚯蚓(EW)、添加蚯蚓和菌根真菌(AM+EW)共4个处理,测定不同处理土壤理化性质及玉米生长相关指标。结果表明:添加蚯蚓和接种菌根真菌均能降低土壤pH及水溶性全盐含量(P0.05),提高玉米对土壤养分的吸收(P0.05)。同时,蚯蚓能促进菌根真菌的定殖(P0.05),二者互作使土壤水溶性全盐含量降低25.4%,玉米根系表面积增加51.8%,对氮磷钾的吸收量分别提高31.1%、21.0%、48.3%,地上部生物量提高80.2%。因此,在滨海盐碱地添加蚯蚓及菌根真菌可降低土壤pH及水溶性全盐含量,改善植物根际环境,促进玉米根系生长,促进其对土壤养分的吸收,提高玉米养分及生物量。     

双接种对大豆利用不同有机磷源的影响

以有机磷为磷源,采用盆栽试验研究了接种根瘤菌、丛枝菌根真菌(AMF)和双接种对大豆吸收磷的影响。结果表明,不同磷肥处理植株干物重分别比对照增加了9.40%、7.28%和5.84%;双接种和单接种AMF真菌,大豆单个根瘤鲜重和单个根瘤干重显著增加;双接种比单接种真菌,大豆菌根侵染率显著提高。与相应的不接种对照相比,植酸钠和卵磷脂双接种处理植株吸磷量分别比对照增加了34.96%和33.78%,表明有机磷源双接种可显著提高植株有机磷的利用能力。菌根真菌和固氮微生物双接种对促进作物生长有重要意义。     

接种AM真菌对Cu污染土壤中紫云英吸收N P K的影响

以盆栽试验法分析了在土壤Cu水平为0、20、50、100、150mg·kg-1的条件下,接种Glomusintraradices,接种Glomusmosseae及混合接种Glomusintraradices、Glomusmosseae对宿主植物紫云英吸收N、P、K的影响。结果表明,与不接种相比,接种AM真菌显著提高了宿主植物对N、P、K的吸收,土壤中Cu浓度越高,接种处理对紫云英吸收N、P、K的效果越显著。在Cu污染土壤中接种AM真菌增加宿主植物对N、P、K等营养元素的吸收有可能是宿主植物对Cu污染抗性提高的原因之一。     

丛枝菌根真菌提高植物耐盐性的机理研究进展

土壤盐渍化是影响植物正常生长的主要因素之一,丛枝菌根真菌能提高植物的耐盐性。分析了土壤盐渍化对丛枝菌根真菌生长、发育的影响,重点从营养吸收、光合作用、根系、抗氧化防御系统和脯氨酸等5个方面阐述了丛枝菌根真菌提高植物耐盐性的机理。