葡萄丛枝菌根的田间形态观察

以田间栽培的6个葡萄(Vitis vinifera L.)品种(矢福罗莎、维多利亚、红宝石无核、红霞、藤稔、早熟红无核)为试材,观察根系丛枝菌根的形态结构和菌根侵染率.结果清晰地观察到泡囊、丛枝、根外菌丝、根内菌丝、侵入点等结构,说明葡萄属于典型的丛枝菌根类植物,且主要被Glomus属真菌侵染.6个葡萄品种中以藤稔的菌根侵染率最高,维多利亚的最差.葡萄丛枝菌根侵染率的范围在20.52%～47.89%之间,尤以在0.8～1.2mm粗度的根系上菌根的侵染率最高.     

宝华玉兰菌根的显微结构观察

采用酸性品红染色法对江苏句容不同生长地的宝华玉兰(Magnolia zenii)根系染色压片,观察其菌根显微结构及菌根侵染情况,结果表明,宝华玉兰菌根结构复杂,根外被密集的菌丝包被形成菌丝鞘,无根毛,既具有AM类菌根特有的典型结构,也有穿梭于细胞间的有隔菌丝和束状菌丝结构;野生植株菌根侵染率较高,不同生长地域的菌根侵染指标差异显著,侵染率排名为自然林纯林混合林。     

兴安落叶松和白桦细根形态对环境变化的响应

目的细根是树木吸收养分和水分的主要器官,在陆地生态系统养分循环和能量流动中发挥着重要作用。尽管人们已经理解了细根对碳和养分循环的重要性,但是对细根在不同环境条件下的响应和适应机制仍需深入探索。本文通过比较同一树种在不同环境条件下细根形态的可塑性以及不同树种细根形态上的差异,了解环境因子和外生菌根侵染对细根形态特征的影响。方法以东北大兴安岭和小兴安岭多年冻土区（伊春冻土退化区、南翁河冻土退化敏感区、漠河永久冻土区）的优势树种兴安落叶松和白桦为研究对象,在植物生长季节采样,挖掘法获取完整根系,测定初级发育根（1、2级根）的细根直径,比根长,比表面积,组织密度,等形态特征和外生菌根侵染率。结果土壤有效氮、土壤全碳以及生长季月均温是影响细根形态特征的主要因素。在伊春冻土退化区、南翁河冻土退化敏感区、漠河永久冻土区条件下,兴安落叶松细根形态差异均不显著（P > 0.05）,外生菌根侵染率差异显著（P < 0.05）;白桦细根直径、比根长、比表面积和外生菌根侵染率差异显著（P < 0.05）,组织密度差异不显著（P > 0.05）,白桦细根直径在南翁河冻土退化敏感区最小,而比根长和比表面积最大。兴安落叶松和白桦两树种之间细根形态特征和外生菌根侵染率存在较大差异（P < 0.05）。兴安落叶松和白桦菌根侵染率与细根直径显著正相关（r = 0.64,P < 0.01;r = 0.61,P < 0.01）,与其他细根形态特征相关性不显著。结论土壤养分和生长季月均温是影响不同冻土区兴安落叶松和白桦细根形态的主要因素,兴安落叶松主要依赖外生菌根真菌适应环境变化,而白桦则是通过调整细根直径、比根长、比表面积以及外生菌根侵染率以响应环境空间异质性,外生菌根真菌的存在是兴安落叶松和白桦的重要替代性吸收策略。      

松口蘑与赤松形成的外生菌根形态结构初步研究

对松口蘑菌丝与赤松根形成的外生菌根形态特征和解剖结构进行了初步研究。结果表明:感染松口蘑菌丝的赤松根呈不规则的多分支状或扫帚状,表面覆有松口蘑菌丝,但不形成由菌丝构成的菌鞘。赤松幼根感染松口蘑菌丝的部分呈暗褐色至黑色。被菌丝侵染表皮的细胞壁明显增厚,细胞内容物浓缩、变暗,皮层细胞内有明显的、淀粉粒样的大颗粒,细胞质浓缩、变暗。皮层细胞间不形成明显的“哈蒂氏网”。以上结果表明,松口蘑与赤松形成的外生菌根与典型的外生菌根明显不同。     

湖南省野生乌饭越橘菌根形态特征

对湖南省野生乌饭越橘根系进行实地采样调查,并通过锥虫蓝染色压片法研究其菌根真菌侵染情况。结果表明:(1)湖南省野生乌饭均有菌根真菌侵染,侵染率为38.60%~63.80%,最大差值达25.20%,差异较大;(2)土壤pH为4~6时,菌根侵染率随着pH的增大而提高,pH为5.82时,岳阳黄家坡菌根侵染率最大,为63.80%,pH>6时,菌根侵染率随着pH的增大而降低;(3)外生菌丝在同一根段上有多个侵入点,且能跨细胞侵入,内生菌丝中呈现倒"Y"型结构,贯穿整个根段;(4)菌丝体侵染细胞形成"菌丝连接桥"结构,菌根真菌侵染引起根表皮细胞缺失现象。     

独蒜兰共生菌根真菌动态变化研究

采用兰科植物菌根真菌单菌丝团分离方法,对独蒜兰盛花期和盛叶期菌根真菌进行了分离培养,结果发现根形成早期、根伸长区和近根尖成熟区、外皮层细胞中以生长快、气生菌丝发达的印Epulorhiza属菌根真菌为主,成熟根、近根基部成熟区、皮层中部及内皮层细胞中以生长慢、气生菌丝不发达的Epulorhiza属菌根真菌为主.生长快、气生菌丝发达的Epulorhiza属菌根真菌对寄主的侵染力强,对菌根的形成及独蒜兰的生长发育起着关键性的作用;生长慢、气生菌丝不发达的菌根真菌对寄主的侵染力弱,对菌根的维持起重要作用;这两类Epulorhiza属菌根真菌协同作用,共同促进菌根的形成和维持,这为组培苗的菌根化提供了一个新的思路.     

黑龙江省野生鹿蹄草菌根显微结构观察

采用锥虫蓝染色压片和石蜡切片方法,对不同生长时期的黑龙江省野生鹿蹄草(Pyrola calliantha)样品菌根进行显微观察。结果表明,鹿蹄草菌根中菌丝的侵染、定殖和消解均随生长发育的变化而变化;在营养生长期和生殖生长期,鹿蹄草菌根中出现大量菌丝,两个时期的菌丝特征有所不同:营养生长期菌丝初步侵染皮层细胞,松散缠绕,生殖生长期菌丝大量侵染皮层细胞,形成菌丝团;在休眠期,皮层第二层细胞中富集大量球形孢子。     

大兴安岭地区野生蓝莓菌根真菌着生状态的初步观察

对我国大兴安岭地区野生蓝莓资源中菌根真菌进行了实地采样调查,通过压片法对野生蓝莓菌根真菌着生状况进行了研究.结果表明:菌根真菌对野生蓝莓的侵染率在75%左右.外生菌丝有隔,菌丝可以通过一个或多个侵入点侵入同一根段或不同根段;观察到2种内生菌丝体类型:穿梭于细胞间的菌丝和胞内菌丝团.另外,还观察到菌丝体侵入细胞形成的一种"扳口"状结构和根表皮细胞的缺失.研究认为,大兴安岭野生蓝莓中菌根真菌侵染率较高,菌丝侵染方式多样.     

长白山野生笃斯越橘根系内生菌资源调查

为探讨长白山野生笃斯越橘菌根的形态结构和内生真菌的分布特征及种类,通过压片法对野生笃斯越橘菌根形态和内生真菌的分布进行了研究,并采用根段组织直接培养分离法和根段组织研磨培养分离法对根系内生真菌进行了分离培养,结合真菌形态和分子生物学方法对分离菌株进行了鉴定和多样性分析。结果表明,野生笃斯越橘菌根侵染率高达75%;对菌丝的形态观察得出,至少3类不同形态的内生真菌参与菌根的形成,粗菌丝形成致密的菌丝团,细菌丝形成疏松的菌丝团,疏松的粗菌丝贯穿细胞。两种分离方法共分离得到175株内生真菌,其中150株经形态学和分子综合鉴定为5属8种,其中Phialocephala spp.是优势属,占菌株总数的68.57%。根段组织研磨培养分离法较根段组织直接培养分离法获得的内生真菌多,细菌根较粗菌根多。研究获得的大量内生真菌资源为进一步生物防治菌株的筛选、开发与利用奠定了基础。     

枝叶凋萎病对杨梅根际菌根的影响

探讨了枝叶凋萎病对其根围菌根的生长及侵染能力的影响.结果表明,较之健康杨梅的须根和菌根,发生枝叶凋萎病的杨梅其根部须根受到严重破坏,内部菌根菌丝多数崩解,根围土壤内的菌根孢子多数破裂、内容物泄露,病树根围分离到的饱满孢子与从健康杨梅树根围分离到的孢子相比其侵染西瓜和三叶草的能力大大下降,具体原因尚需进一步研究.     

河北安国新“八大祁药”根际AM真菌与土壤因子的关系

研究了河北省安国市新"八大祁药"根际土壤中丛枝菌根真菌(AMF)的菌根结构类型及土壤因子与其侵染率的关系。结果表明:(1)祁花粉、祁紫苑和祁沙参菌根类型为中间型(I型),祁白芷、祁荆芥和祁山药为重楼型(P型),祈菊花、祁薏苡为疆南星型(A型)。(2)新"八大祁药"植物根际AMF种类丰富,共分离鉴定出5属31种。黑球囊霉(G.melanosporum)和摩西球囊霉(G.mosseae)是8种药用植物的共同优势种。(3)新"八大祁药"植物的菌根侵染率主要受其根际土壤蛋白酶活性的影响。这说明,新"八大祁药"能与AMF形成良好的共生关系,并且AMF种类分布和侵染状况与土壤因子有明显的相关性。     

毛乌素沙地油蒿根际AM真菌空间分布研究

油蒿(Artemisia ordosica)是鄂尔多斯高原南部毛乌素沙地的重要固沙植物和荒漠草原优势植物,系统研究油蒿根际AM真菌生态分布,对于充分利用AM真菌资源,促进油蒿生长、生态环境重建和植被恢复具有重要意义。在毛乌素沙地自北向南选取2个代表性样地,从油蒿根际0-10、10-20、20-30、30-40和40-50 cm5个土层分别采集土壤样品,研究了油蒿根际丛枝菌根真菌的种类和分布。结果表明:丛枝菌根真菌的种类和分布具有明显的空间特征,并与样地土壤因子密切相关。在分离的3属8种丛枝菌根真菌中,黑球囊霉(Glomusmelanosporum)仅出现在研究站的油蒿根际,而聚丛球囊霉(Glomus aggregatum)和瑞氏无梗囊霉(Acaulosporarehmii)仅出现在榆林的油蒿根际。丛枝菌根类型为I-型(Intermediate type),泡囊形态多样,最高定殖率和最大孢子密度均出现在0-10 cm土层,并随土层加深呈下降趋势。孢子密度与碱解氮和有机质呈极显著正相关。说明在极端干旱条件下,油蒿能与丛枝菌根真菌形成良好的共生关系,而孢子密度和丛枝菌根不同结构有助于土壤环境的微观监测和评价。     

兰科植物菌根营养研究与展望

从菌根真菌与兰科植物的共生营养关系、兰科植物菌根的营养效应和营养特性三方面对近年来兰科植物菌根营养研究进行综述;并对兰科植物菌根营养机理、菌根菌剂研制等方面进行探讨,为兰科植物菌根生物资源应用于兰科植物的园艺生产和保育工作提供科学依据。     

菌根真菌与植物激素相互作用研究进展

菌根真菌生长及其与植物共生过程中可直接合成或诱导植物产生多种激素类物质,如生长素(auxin)、细胞分裂素(CTK)、赤霉素(GA)、乙烯(ET)、脱落酸(ABA)、水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)等,这些物质除了调节植物自身生长发育、控制植物形态建成和生理代谢外,还能在菌根真菌与植物相互识别、菌根形成、诱导植物抗逆性等方面发挥作用。本文总结了菌根真菌对植物激素种类、形态和含量的影响,以及植物激素对菌根真菌生长发育、侵染、产孢和功能的影响。旨在为进一步研究菌根真菌与植物激素相互作用关系、探索菌根真菌生理代谢特点提供依据。     

接种AM真菌对采煤沉陷地复垦植物光合作用和抗逆性的影响

[目的]研究接种AM真菌对采煤沉陷地复垦植物生长特性、光合作用和抗逆性的影响,为矿区生态恢复提供理论依据.[方法]在内蒙古神东矿区采煤沉陷地种植野樱桃、文冠果、欧李和山杏4种复垦植物,设接种AM真菌和不接种对照(CK)两种处理,测定接种AM真菌对复垦植物株高、地径、菌根侵染率、根系活力、净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间CO2浓度(Ci)、蒸腾速率(Tr)、相对水含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量、相对电导率和过氧化氢酶活性的影响,并分析其相互关系.[结果]与CK相比,接种AM真菌后野樱桃、文冠果、欧李和山杏的根系与AM真菌形成典型的菌根结构,侵染率为65.42%~76.22%,显著高于各自对应的CK(P<0.05,下同);根系活力分别高17.3%、23.0%、32.5%和28.7%;Pn、Gs、Tr、Ci、叶片相对水含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量和过氧化氢酶活性均显著提高,进而提高了复垦植物抵抗干旱和高温的能力.相关分析结果表明,根系侵染率与根系活力、Pn、Gs、Tr、相对水含量、可溶性糖含量、脯氨酸含量及过氧化氢酶活性呈显著正相关,与相对电导率和Ci呈显著负相关.[结论]接种AM真菌对神东矿区采煤沉陷地复垦植物恢复具有促进作用,AM真菌菌剂可在与神东矿区生态环境相似的采矿沉陷地生态恢复中推广应用.     

菌根真菌与植物根际微生物互作关系研究

菌根真菌是自然生态系统中最重要的功能群之一,深入研究和揭示它与植物根际微生物间的互作关系,对进一步利用和调控根围微生物的相互作用,促进植物生长,维持农林生态系统的稳定具有重要意义。菌根真菌与某些根际有益微生物(如MHB、PGPR)具有协同促生关系。这些有益微生物可通过改变根际土壤微环境、提高根系对菌根真菌侵染的感受性等为菌根菌在根部的定殖创造有利条件;而菌根真菌则可通过改变根际土壤pH值、根际营养等方面影响根际微生物的群落结构。菌根真菌与土壤微生物通过相互促进或抑制,对宿主植物产生影响。目前,国内外关于菌根真菌与根际微生物互作中二者相互识别、协同作用的机理研究还处于探索阶段。快速发展的分子生物学技术为研究菌根围微生态区系提供了新的途径,将有助于科学有效地研究菌根围微生物之间的互作机制。     

丛枝菌根真菌侵染指标与植物促生效应相关性分析

为探讨不同丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)生长特性与功能(植物生长和养分吸收)的相关性。采用分室根箱装置,以玉米(Zea mays L.)和紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为宿主植物,选取7种AMF:摩西斗管囊霉Funneliformis mosseae、变形球囊霉Glomus versiforme、根内根孢囊霉Rhizophagus intraradices、幼套近明球囊霉Claroideoglomus etunicatum、近明球囊霉C.claroideum、细凹无梗囊霉Acaulospora scrobiculata、黏屑多样孢囊霉Diversispora spurca,以不接种为对照进行温室盆栽试验,测定菌根侵染率、根外菌丝密度、植物地上部生物量、磷/锌吸收量、植物根系AMF gDNA丰度以及玉米根系ZmPht1;6的相对表达量。结果表明:接种F.mosseae、R.intraradices、G.versiforme、C.etunicatum的玉米和紫花苜蓿根系侵染率及根外菌丝密度较高,对植株生长和磷、锌吸收均表现为正效应;C.claroideum、A.scrobiculata、D.spurca根系侵染率和根外菌丝密度较低,C.claroideum对紫花苜蓿生长和磷吸收表现为促进效应,而对玉米表现出抑制效应,后两者对植株生长和磷、锌吸收无显著效应或抑制作用;AMF的生长指标(菌根侵染率和根外菌丝密度)与菌根生长效应以及磷、锌吸收效应之间均具有较高的正相关性,根系AMF总侵染率对玉米菌根生长效应、磷/锌吸收效应变异的解释量分别为79.0%,77.6%和74.1%;菌丝侵染率对紫花苜蓿菌根生长效应、磷/锌吸收效应变异的解释量分别为76.5%,72.6%和74.0%;此外,仅紫花苜蓿根系AMF gDNA丰度与根系总侵染率显著正相关,玉米根系ZmPht1;6基因的相对表达量与菌根磷吸收效应显著正相关。综上,AMF的侵染指标显著影响植物生长和养分吸收效应,AMF gDNA丰度可作为表示AMF生长的指标,但因植物而异,玉米根系ZmPht1;6的相对表达量在一定程度上可反映AMF吸磷能力。     

施肥方式及接种菌根真菌对1年生油松苗木根系构型的影响

为探究施肥方式和接种外生菌根真菌处理对油松苗木根系构型的影响,在大田条件下,以1年生油松菌根苗（混合接菌,HJ）和非菌根苗（未接菌,WJ）为研究对象,设置4种施肥处理:不施肥（CK）、常规施肥（CF）、指数施肥（EF）、2倍指数施肥（DEF）,对比分析苗木根系的形态（总根长、总表面积、总体积、根尖数）、根系功能（比根长、比表面积、根组织密度）及生物量等指标。结果表明:1）接种菌根真菌处理显著影响1年生油松苗木菌根侵染率;各施肥处理下,菌根侵染率均为HJ高于WJ处理。2）施肥处理显著影响苗木直径0~0.5 mm根系的形态指标;2种接菌处理下,EF处理的总根长、总表面积、总体积、根尖数均最高。3）各施肥处理下,油松苗木比根长、比表面积均为HJ低于WJ处理,而根组织密度及根系总生物量为HJ高于WJ处理。接种菌根真菌处理下,苗木根系生物量变化规律均为EF>DEF>CF>CK。综上所述,指数施肥结合接种菌根真菌处理有利于促进油松苗木根系形态构建。     

菌根桑恢复喀斯特石漠化地区的研究探讨

菌根桑能与石漠化地区贫瘠、干旱等主要生态障碍相耦合,有利于减轻贫瘠干旱胁迫,成为喀斯特石漠化生态治理的一种新的有效措施。在综述丛枝菌根真菌的结构、生理生态功能的基础上,初步探讨了石漠化恢复过程中菌根桑的可利用性以及在调查桑树根系丛枝菌根真菌多样性、影响丛枝菌根真菌多样性的关键因子、筛选优良抗性菌株、丛枝菌根真菌与喀斯特石漠化地区桑树的共生机制等几个方面开展前期研究工作,旨在从全新的角度探讨菌根桑对喀斯特生境的适应对策以及为岩溶生态系统退化与恢复机理奠定基础,从而保证菌根桑在石漠化地区的可持续发展。