丛枝菌根与土壤碳截获的研究进展

土壤碳截获一直是研究陆地生态系统碳循环的重要领域,而丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,简称AM)广泛存在于陆地生态系统中,对陆地生态系统碳循环有着重要作用。近年来,AM真菌在土壤碳截获中的应用日益受到人们的关注。综述了丛枝菌根在土壤碳截获功能中的作用机制,主要围绕AM与根系的关系、AM与光和碳截获、AM与土壤碳截获、环境因子对AM在土壤碳截获中的作用等方面进行了介绍。由于AM真菌对于调控碳循环具有不可替代的作用,因此全球气候变化下,AM真菌土壤碳截获的潜力研究、菌丝在土壤结构中的功能及菌丝网在生态系统碳固持中的作用必将成为研究热点。     

龙脑香植物丛枝菌根真菌多样性

概述了龙脑香科植物根际丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,简称AM）真菌的物种多样性,其寄主龙脑香科植物的多样性以及龙脑香科植物对AM真菌多样性的影响。到目前为止,在龙脑香科植物根际共报道了5属50种AM真菌,而与AM真菌共生的龙脑香科植物则已经报道了24种,隶属于5个属。     

丛枝菌根对镉污染土壤的修复研究进展

近年来,土壤镉污染愈加严重,因此镉污染的生物修复也成为人们关注的热点之一。丛枝菌根是陆地生态系统分布广泛的植物-真菌共生体。研究证实,AM可促进植物的生长发育,增强植物对重金属毒害的耐性,影响植物对重金属的吸收、转运和积累,在重金属污染土壤的植物修复中显示出巨大的应用潜力。综述了AM对镉污染土壤修复的修复机理(直接作用、间接作用)及其在植物修复中的应用,并对未来的研究方向提出建议。     

银杏丛枝菌根及其与土壤有效磷的关系

以田间栽培的12a生银杏（Ginkgo biloba）实生苗“家佛手”和本砧嫁接的“家佛手”嫁接苗为试材,观察根系丛枝菌根的状况及其与土壤有效磷的关系。结果表明,丛枝菌根在银杏根系中是一种普遍现象,但侵染强度和菌根结构状况较差。嫁接苗根系侵染程度、侵染强度、泡囊数和侵入点均显著高于实生苗,但土壤有效磷显著低于实生苗。土壤有效磷与侵染程度、侵染强度、侵入点间呈显著／极显著负线性相关关系。由此提示,在未来银杏嫁接苗栽培上根系丛枝菌根的状况应该成为一个关注对象。     

浅谈丛枝菌根

现代农业正面临着日益严重的资源、环境和生态问题,其中土地沙化、土壤侵蚀和污染已成为威胁农业生产的首要危害。丛枝菌根真菌是土壤中常见的定居者,在各种陆地环境中,它们可以促进植物生长提高植物的存活率及增加植物的生物量,提高植物抗土传病害的能力。自1885年德国森林学家Frank首次发现捧树根系中有丛枝菌根以来,在我国已经发现和调查到具有丛枝菌根的果树种类有：柑桔、苹果、李、梨、枣、桃、葡萄、杏、石榴、无花果、柿、枇杷、山楂、猕猴桃、核桃、樱桃、草莓、香蕉、荔枝、菠萝、龙眼和芒果等。我国研究和利用的果树丛枝菌根真菌大约有32种,有11种尚待鉴定和命名。     

艾纳香的组织培养

以贵州药用植物艾纳香的叶片为材料,MS培养基为基本培养基,探讨影响艾纳香组织培养的因素,为艾纳香的组织培养快速繁殖提供重要的参考依据。结果表明:外植体灭菌组合以0.1%氯化汞8 min+75%乙醇5 s最佳;诱导愈伤组织培养基以MS+6-BA3.0 mg/L+NAA0.1 mg/L最佳,诱导率为88.17%;愈伤组织继代培养基以MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L最佳;愈伤组织分化为芽的培养基以MS+6-BA 3.0mg/L+NAA 0.1mg/L最佳,以试管苗(由野外艾纳香培育出的完整幼苗)叶片为外植体诱导愈伤组织,其分化率为93%;芽继代培养基以MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L最佳,平均苗高4.3 cm;IBA有利于艾纳香的无根绿苗生根,以MS+IBA 1.4 mg/L培养基培养,生根率为100%。     

丛枝菌根应用研究进展

综述近年来国内外有关丛枝菌根的应用研究进展,其中包括丛枝菌根的作用效果、应用现状以及丛枝菌根的应用对象,并探讨了丛枝菌根在农林业生产上的发展趋势和应用前景。     

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。     

梵净山4种林型的土壤丛枝菌根真菌多样性

采用湿筛倾析-蔗糖离心法和形态鉴定法,调查了梵净山国家级自然保护区毛竹(Phyllostachys edulis)林、柳杉(Cryptomeria japonica)林、山茶(Camellia japonica)林和箭竹(Fargesia spathacea)林根围土壤丛枝菌根(AM)真菌种类。结果表明:梵净山4种林型根围土壤中AM真菌种类丰富,已确定10属20种,球囊霉属(Glomus)和无梗囊霉属(Acaulospora)为优势属,沙荒球囊霉(Glomus deserticola)和美丽盾巨孢囊霉(Scutellospora calospora)为共有种。土壤AM真菌多样性与林型密切相关,不同林型根际土壤AM真菌的孢子密度、物种丰富度和优势种都不同。4种林型AM真菌多样性表现为以下趋势:AM真菌的物种丰富度越小,真菌孢子密度就越大,优势种的优势度就越高(例如毛竹林);AM真菌的种类越多,真菌孢子密度就越小,优势种的优势度就越低(例如山茶林)。     

合江方竹根际土壤丛枝菌根真菌多样性

为了研究合江方竹(Chimonobambusa hejiangensis C.D.Chu et C.S.Chao)根际土壤丛枝菌根真菌(AMF)物种多样性状况,用碱解离-酸性品红染色法测定合江方竹根系侵染率为23%,说明二者可以建立良好的共生关系;用湿筛倾注-蔗糖离心法对AM真菌孢子进行分离,通过形态鉴定其种类。结果表明:合江方竹根际土壤丛枝菌根真菌物种多样,共8属24种,包括无梗囊霉属(Acaulospora)10种,多样孢囊霉属(Diversispora)1种,盾巨孢囊霉属(Scutellospora)1种,巨孢囊霉属(Gigaspora)1种,球囊霉属(Glomus)6种,隔球囊霉属(Septoglomus)2种,硬囊霉属(Sclerocystis)1种,双型囊霉属2种(Ambispora);其中柯氏无梗囊霉(A.koskei)、小果球囊霉(G.microcarpum)、长孢球囊霉(G.dolichosporum)为优势种。     

梅花根际土壤栽培三叶草的丛枝菌根侵染研究

从北京、武汉、南京、重庆、昆明五个梅园和野梅主要分布区的云南嵩明、四川木里、贵州茂兰自然保护区,以及北京林业大学的梅圃中分别于春、夏、秋、冬四季,采集梅花根际土壤300份。以梅花根际土壤和蛭石体积为1∶1混合作为栽培基质,种植三叶草,培养4个月后,应用染色镜检法测定丛枝菌根真菌(AMF)侵染三叶草根系的状况。结果表明:所有梅花根际土壤栽培三叶草都有丛枝菌根侵染;野生梅花根际土壤栽培三叶草的丛枝菌根侵染率高于人工梅园;四季的梅花根际土壤栽培三叶草丛枝菌根侵染在季节间无明显差异。     

艾纳香种苗等级划分及其与植株产质量的相关性

为了对艾纳香种苗等级标准的制定及高产栽培提供依据,以产自贵州艾纳香主产区罗甸、兴义的种苗为材料,以株高、叶长和地径为分级指标对种苗进行分级,根据不同等级种苗的田间生长情况,测定分析其植株产量和质量。结果表明:种苗可划分为3个等级,I级苗:株高≥22.5cm,叶长≥24.5cm,地径≥6.9mm;II级苗:株高≥15.0cm,叶长≥16.1cm,地径≥5.3 mm;III级苗:株高≥11.3cm,叶长≥13.8cm,地径≥4.7mm。I级种苗成药期植株的叶鲜重、干重、叶长、叶片数等生长指标均超过其他等级种苗,田间长势较好,产量高,药材的外部性状优;种苗等级与药材艾粉含量无线性相关,但与艾纳香叶产量呈正相关,生产上建议选用株高≥22.5cm,叶长≥24.5cm,地径≥6.9mm的苗作为种苗。     

贵州省艾纳香种植基地土壤重金属污染现状评价

[目的]对贵州省罗甸县艾纳香种植基地土壤中5种重金属（Pb、Cd、Hg、As、Cu）污染现状进行评价。[方法]选用《土壤环境质量标准》（GB15618-1995）二级标准和黔南州土壤重金属背景值作为土壤评价标准,采用综合污染指数法与尼梅罗综合指数法进行污染现状评价。[结果]贵州省艾纳香种植基地土壤重金属含量水平差异较大,变异系数为13.70%~65.79%,均达国家土壤环境质量标准（二级） 综合污染指数与尼梅罗综合指数结果表明,调查区域内土壤未被污染。但结合艾纳香对土壤中重金属的吸收富集特征发现,土壤中重金属Pb、Cu、Cd对艾纳香均存在污染。[结论]土壤重金属污染的评价仅用总量进行分析是不够的,植物种类及土壤中重金属形态的变化也应考虑在内。     

草坪草根系丛枝菌根发育及其与土壤有效磷的关系

对田间栽培的1个黑麦草(Lolium perenne)品种(美达丽)和4个高羊茅(Testuca arundinacea)品种(猎狗5号、千年盛事2号、夜明珠和Millennium)根系丛枝菌根发育状况及其与根际土壤有效磷间的关系进行调查。结果表明,所有草坪草根系均观察到丛枝菌根的结构,其中黑麦草品种美达丽的菌根发育最好,表现在侵染率、侵入点、丛枝数最高;高羊茅品种Millennium的菌根发育较差,表现在侵染率、泡囊数、丛枝数最低。土壤有效磷与根系菌根发育如侵染率、泡囊数间存在显著或极显著的负相关。     

季节与小生境对喀斯特灌丛土壤丛枝菌根真菌群落的影响

揭示喀斯特灌丛生态系统土壤丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)群落及其对异质性生境与季节变化的响应规律,对合理利用土壤AMF促进喀斯特退化生境的恢复具有重要的意义。以桂西北喀斯特峰丛洼地1 hm2典型灌丛生态系统为研究对象,采用Illumina测序技术分析喀斯特灌丛两种主要小生境(石土面和土面)土壤AMF群落的季节变化特征及其影响因子。研究共发现AM真菌7科8属,球囊霉属/种为该地区优势属/种;土壤AMF群落组成结构季节差异显著(P0.05),冬季土壤AMF的Shannon多样性和丰富度均高于夏季,但小生境类型及季节与生境类型的交互作用对多样性均无显著影响;冗余分析(Redundancy ananlysis,RDA)表明,速效磷、速效钾和植物丰富度极显著影响喀斯特灌丛土壤AMF群落组成结构(P0.01)。研究结果为喀斯特地区合理利用植物与土壤AMF共生促进退化生境植被恢复提供了理论依据与实践指导。     

不同林龄云南松根际土壤丛枝菌根真菌多样性

以不同林龄云南松的根和根际土壤为研究对象,采用苯胺蓝染色-显微镜观察法探究云南松与丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)的关系;采用湿筛倾注-蔗糖离心法分离根际土壤AMF孢子,结合形态学和分子生物学进行鉴定,并分析其物种多样性。结果表明,苯胺蓝压片中未观察到丛枝菌根的特有结构,认为云南松根系与AMF不存在共生关系。根际土壤中共鉴定出7属25种AMF,包括无梗囊霉属6种、近明球囊霉属1种、多样孢囊霉属2种、巨孢囊霉属3种、盾巨孢囊霉属1种、球囊霉属11种、根孢囊霉属1种,其中球囊霉属和无梗囊霉属是云南松根际土壤AMF优势属;云南松林分不同发育阶段根际土壤AMF多样性存在差异,Shannon-Weiner指数、孢子密度和种的丰度为中龄林>幼龄林>成熟林;根际土壤AMF孢子密度、种数和优势种：幼龄林15.15个·g^-1、9种、瑞氏无梗囊霉、微白巨孢囊霉、长孢球囊霉,中龄林38.13个·g^-1、22种、瑞氏无梗囊霉、珠状巨孢囊霉、疣壁球囊霉,成熟林14.19个·g^-1、7种...     

艾纳香属系统分类研究进展

回顾自Loureiro以来艾纳香属（Blumea de Candolle）分类和系统发育研究的历史沿革和取得的成就,并提出艾纳香属系统分类研究中亟待解决的问题。     

丛枝菌根真菌生态学研究进展

丛枝菌根真菌有恢复植被、维持生态系统的多样性和稳定性、改良土壤及促进根际养分循环等生态作用。综述了丛枝菌根真菌生态分布并分析了寄主植物、土壤、气候等各种因素对丛枝菌根真菌的影响,提出了未来研究的设想。     

丛枝菌根生理生态学研究进展

丛枝菌根（AM）是自然生态系统中广泛分布的互惠共生体。主要介绍了AM真菌和宿主植物以及环境条件对其形成机制的影响,并提出了当前国内外在丛枝菌根生理生态学等方面研究需要注意的几点问题。