砷超富集植物蜈蚣草丛枝菌根观察方法的优化

为了便于蜈蚣草菌根结构的观察及侵染状况的测定,研究根系组织透明(脱色)流程优化及采用酸性品红乳酸液、曲利苯蓝、蓝黑醋酸墨水(北京牌)和纯黑醋酸墨水(Quink牌)4种染液处理对菌根染色效果的影响,以优化蜈蚣草丛枝菌根观察的脱色条件及染液染色方法。结果表明,采用20%KOH于90℃水浴60 min、碱性H_2O_2处理45 min的方法对根系的脱色效果最好;采用醋酸墨水染色,菌丝、泡囊、丛枝的染色效果明显。研究结果将为观察蜈蚣草菌根提供技术指导,方便测定真菌侵染状况,从而为进一步研究丛枝菌根真菌对砷在蜈蚣草体内的迁移转化提供方法指导。     

木薯根系丛枝菌根真菌染色方法

以大田木薯根为样品,探讨Quink牌纯黑墨水、北京牌蓝黑墨水、酸性品红、苏丹红Ⅳ、台酚蓝和苯胺蓝等6种染色剂对木薯根系丛枝菌根真菌染色效果的影响。结果表明,Quink牌纯黑墨水染色效果最好,用其染色的根系AM真菌的菌丝、泡囊、孢子等结构清晰可见。此方法操作简便且无毒,成本低廉,染色效果稳定,适用于木薯根系丛枝菌根真菌的染色和制片观察。     

同色兜兰菌根真菌染色方法比较

以健康同色兜兰(Paphiopedilum concolor)营养根为材料,探讨同色兜兰菌根脱色条件和酸性品红、台酚蓝、苏丹红Ⅳ、苯胺蓝、墨水等5种染色剂对菌根真菌的染色效果,建立同色兜兰菌根真菌的最佳染色方法。结果表明,在20%KOH溶液中90℃水浴5 h的同色兜兰菌根制片效果最为理想;5%醋酸墨水染色液(派克纯黑书写墨水Quink)染色效果最佳,根皮层兰科真菌的菌丝、泡囊等结构清晰可见,并且能够明确地分辨兰科真菌与其他菌根真菌,根的染色效果可以保存长久。墨水染色法操作简便、低毒性、成本低廉、染色效果极佳,适用于同色兜兰兰科真菌的染色和制片观察。     

丛枝菌根真菌对宿根蔗生长的影响

探讨不施肥的条件下,大田甘蔗接种丛枝菌根(AM)真菌一年后对宿根蔗生长的促进效应。采用原新植蔗砍收后,保持原施有AM真菌及对照的试验小区进行试验,试验期间不再施用任何肥料,分析大田接种AM真菌一年后,对土壤理化性质、甘蔗根系内生真菌及宿根蔗生长的影响。研究结果表明:即使在不施肥的条件下,原所接种的AM真菌仍能提高土壤的p H值,活化土壤中的磷、镁和有机质,促进甘蔗对有效磷、镁和有机质的吸收利用。在甘蔗根系检测到AM真菌以及有隔内生真菌(DSE),根系内生真菌的定殖率受到土壤理化性质的影响。AM真菌能促进一年宿根蔗的生长,增加甘蔗有效茎数,提高产量。     

AM菌剂对大田甘蔗根际土壤AM真菌种群影响

为了探讨在酸性赤红壤条件下,大田甘蔗接种丛枝菌根(AM)真菌菌剂对甘蔗根际土壤丛枝菌根真菌种群以及对甘蔗生长的影响,进行酸性赤红壤大田甘蔗接种AM菌剂的试验,初步分析其对根际土壤理化性质、AM真菌种群结构及其对甘蔗生长的效应。结果表明:施AM菌剂能促进甘蔗根系对养分的吸收,特别是对钾的吸收;提高土壤的p H值。原土壤存在4种不同类型的土著AM真菌:A.sp.1、A.sp.2、G.sp.4和G.sp.5,施用AM菌剂和化肥分别影响G.sp.5和A.sp.2种群。此外,凡施复合肥的处理,在根系中检测到较多的DSE有隔菌丝和微菌核。大田甘蔗施用AM菌剂,能增加甘蔗有效茎数,提高产量。     

一种植物根系根结染色方法的改进

【目的】为了优化植株根系根结次氯酸钠-酸性品红染色方法(方法A)。【方法】以番茄根系为试验材料,采用蒸馏水直接溶解酸性品红为染色液,蒸馏水为脱色剂,在未煮沸的条件下对根系根结处理(方法I)。以染液浓度、染色时间为自变量,从而对根结达到最佳的染色效果及脱色效果做出优化方案。【结果】结果显示,染液浓度为3.5 g/L时,染色时间为45 min,染色效果最佳;蒸馏水直接脱色,脱色5 min,根结呈红色,根系其他组织呈淡黄色。【结论】与方法A相比,方法I简化了操作步骤、优化了染液成分,更加提高了试验效率及安全性。同时,优化后的方法I也可适用于拟南芥和烟草植株根系根结染色。     

干旱环境下羊柴DSE与AM真菌和土壤因子关系研究

为了探明干旱环境下风蚀和水蚀对DSE(Dark septate endophytes)活动的影响,试验于2013年6月选取内蒙古正蓝旗青格勒图梁地,设置梁底、梁坡和梁顶不同样地,从羊柴(Hedysarum laeve)根围0~10、10~20、20~30、30~40、40~50cm土层采集土壤样品,研究了DSE分布规律以及与AM(arbuscular mycorrhiza)真菌和土壤因子的相关性。结果表明:羊柴根系能被DSE高度侵染,形成典型的有隔菌丝、微菌核和泡囊等共生结构。样地对DSE定殖率有显著影响,DSE菌丝、泡囊和总定殖率梁底梁顶梁坡,AM真菌定殖率梁底梁坡梁顶。相关性分析表明,DSE定殖率与AM真菌定殖率显著正相关,与土壤酸性和碱性磷酸酶极显著正相关。受风蚀和水蚀影响,3个样地土壤养分差异明显,梁底受侵蚀作用最弱,梁坡最强;DSE定殖和分布具有明显空间异质性,梁底显著高于其它样地,梁坡最低,DSE定殖状况能够良好的指示内蒙古梁地土壤环境的变化。这为进一步明确DSE生态功能,利用DSE资源促进干旱地区植被恢复和水土保持提供依据。     

大豆与丛枝菌根真菌共生建立及菌根检测方法的探究

利用盆栽培养的方法,研究4种培养基质(蛭石、蛭石-土、沙-蛭石、沙-土)对不同品种大豆与AM真菌(Rhizophagus irregularis)共生的影响,比较Parker纯黑墨水和台盼蓝2种染色剂对大豆菌根的染色效果,探究放大网格交叉法和Trouvelot五级分级法在大批量菌根共生指标检测中的应用.结果表明:蛭石-...     

低pH对AM真菌侵染三叶草根系的影响

以白三叶草Trifolium pratense为宿主,接种AM真菌(根内球囊霉Glomus intraradices和珠状巨孢囊霉珠状巨孢囊霉),设置2个土壤pH(5.5和6.5),研究低pH对AM真菌侵染三叶草根系的影响.研究发现,在短暂(12 d)的pH处理后,植株生物量没有受到不同pH处理的影响;但是,不同pH和不同菌种都对AM真菌的根系侵染率、根系碱性磷酸酶(ALP)活性、外生菌丝ALP活性产生显著的影响,菌种和PH之间没有交互作用.低pH对上述3个指标具有抑制效应.根内球囊霉侵染的根系上述3个指标均大于珠状巨孢囊霉侵染的根系,而且珠状巨孢囊霉对低pH更为敏感.试验数据表明,在影响植株的生物量之前,低pH已经对AM真菌的侵染产生显著影响.     

广西东南沿海蔗区根际土壤AM真菌多样性研究

[目的]探明广西东南沿海甘蔗种植区北海和钦州两地甘蔗根际土壤中从枝菌根真菌(AM真菌)的分布状况,为广西甘蔗AM真菌资源保护和优势菌株的筛选及开发利用提供参考.[方法]采集蔗区甘蔗根际5~20 cm土样,采用湿筛倾析-蔗糖离心法分离AM真菌孢子,根据形态结构鉴定孢子种属.[结果]分离出6种类型AM真菌孢子,其中球囊霉属两个类型,无梗囊霉属3个类型,盾巨孢囊霉属1个类型.[结论]供试蔗区根际土壤AM真菌群落中,无梗囊霉和球囊霉属占优势,A.sp1在两地蔗区出现数量最多,为共有种,两地蔗区特有种:钦州为未定种A.sp2,北海为S.gregaria.     

龙头山区野生花卉丛枝菌根调查及应用

采用热碱液透明根系后再以苯胺蓝染色的方法 ,调查了龙头山地区 4 2种有代表性的野生花卉的丛枝菌根(AM)状况 .结果表明 :在调查的 4 2种植物中 ,有 90 7%的种类根系不同程度地受到AM真菌侵染 ,仅糖芥、玉竹、沙葱根系中没有观察到AM真菌结构 .柳兰是调查区草甸群落中的优势种 ,在该次调查中表现出较高的侵染程度 .前期引种试验表明 ,柳兰幼苗成活率低、苗期生长缓慢 .将采自柳兰根系附近含有混合土著AM真菌的土壤和残根 ,在温室条件下以三叶草进行富集培养 ,3个月后用培养物接种柳兰 ,幼苗存活率得到大幅度提高 ;与对照相比 ,接种土著AM真菌可以显著地提高柳兰幼苗早期叶面积和株高 .     

枸杞深色有隔内生真菌定殖规律及其与土壤因子的相关性

利用采自宁夏银川市金凤区和西夏区两个枸杞栽培区0~20、20~40和40~60 cm共3个土层深度的枸杞根系和根围土样,研究枸杞 (Lycium barbarum)根系深色有隔内生真菌 (dark septate endophytes,DSE)的定殖规律及其与土壤因子的相关性,以期为充分利用DSE资源和基于生物技术促进荒漠植被恢复和生态改良提供依据。结果表明,DSE可定殖于枸杞根系形成深色、有隔菌丝,微菌核多呈聚合型和离散型。两样地DSE定殖率差异显著,金凤区样地DSE平均总定殖率（73.27%）显著高于西夏区样地 （23.54%）;不同土层DSE定殖率有差异,两样地DSE总定殖率、菌丝定殖率和微菌核定殖率最大值均出现在20~40 cm土层。两样地不同土层深度间土壤因子的分布差异显著,主成分分析显示pH、碱解氮、速效磷、有机质、碱性磷酸酶和蔗糖酶能综合反映银川市两枸杞样地根际土壤养分状况。方差分解分析结果表明,DSE定殖受到样地和土壤因子的共同影响。相关性分析表明,DSE定殖在两样地间存在较大差异,金凤区样地DSE总定殖率与有机质显著正相关,与速效钾极显著负相关;DSE菌丝定殖率与有机质、速效磷和碱解氮显著正相关,与速效钾和pH显著负相关。西夏区样地DSE总定殖率和微菌核定殖率与pH极显著正相关;DSE菌丝定殖率与有机质、速效磷和脲酶显著负相关。上述结果说明,枸杞根系能被DSE侵染,DSE定殖具有明显的垂直空间异质性,并与土壤因子密切相关。     

过氧化钙的制备及其处理印染废水

以氢氧化钙Ca(OH)_2和H_2O_2为原料,NaH_2PO_4为稳定剂,聚乙二醇-200为分散剂,当蒸馏水量为40m L,氢氧化钙过量系数5%,稳定剂用量0.03 g,分散剂用量0.3 m L,H_2O_2滴加时间100 s,反应时间5min,CaO_2的纯度和产率分别为67.91%和74.38%。用合成的CaO_2处理实际印染废水,在室温、不调节pH的条件下、过氧化钙的投加量为20 g/L、反应时间40 min,初始COD为2 200 mg/L,过氧化钙氧化后废水COD的去除率达到71.38%,脱色率达到99%以上。     

长期施肥对棕壤丛枝菌根真菌群落结构及其侵染的影响

目的】丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌有改善根际土壤环境、促进植物对养分的吸收、增强植物抗逆性和增加农作物产量等重要作用。本研究旨在探明长期施肥条件下玉米-大豆轮作棕壤丛枝菌根真菌群落结构、对玉米根系侵染的变化及其影响因素。【方法】以沈阳农业大学棕壤肥料长期定位试验(38年)耕层(0—20 cm)土壤为材料,于2016年6月选取其中6个施肥处理:(1)不施肥处理(CK);(2)单施化学氮肥(N);(3)施用化学氮磷肥(NP);(4)施用化学氮磷钾肥(NPK);(5)单施有机肥(M);(6)有机肥和化学氮磷肥配施(MNP),采用PCR-DGGE、克隆测序及台盼蓝染色法,分析土壤和玉米根系定殖的AM真菌群落结构及侵染率,并结合环境因素进行冗余分析和典型对应分析。【结果】施用有机肥处理土壤的碱解氮(AHN)、速效磷(AP)、速效钾(AK)、铵态氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)和可溶性有机碳(DOC)含量显著高于单施化肥和不施肥处理,且趋势为:有机肥处理化肥处理不施肥处理;与不施肥处理相比,单施化肥处理显著降低了土壤pH值,而施用有机肥处理显著提高了土壤pH值。通过PCR-DGGE及割胶测序,从土壤中得到AM真菌条带22条,根系AM真菌条带仅9条,共分离出13个OTU,从土壤样品中分离的AM真菌种群主要为球囊霉菌和巨孢囊霉属,而侵染玉米根系的AM真菌只有球囊霉菌。聚类分析表明长期不同施肥将棕壤中AM真菌分为了三大类群,分别为单施氮肥处理、施用有机肥处理和其他处理;根系AM真菌分为三大类群,第一类群NPK处理、第二类群为M处理和NP处理、第三类群为其他施肥处理。施用有机肥处理AM真菌的孢子密度显著高于单施化肥和不施肥处理,趋势为:有机肥处理﹥化肥处理﹥不施肥处理。各施肥处理AM真菌侵染率趋势为:NPK处理施用有机肥处理其他施肥处理。冗余分析结果表明棕壤AM真菌多样性与土壤理化性质无相关性,而孢子密度与土壤AHN、NH_4~+-N、AP、AK、DOC及土壤含水量呈显著正相关;侵染率与土壤NO_3~--N呈显著正相关;侵染率与孢子密度之间呈显著正相关;AM真菌的多样性与孢子密度和侵染率之间没有相关性。典型对应分析表明AHN、AK、DOC、NH_4~+-N对AM真菌的群落组成影响显著。【结论】长期施肥通过改变土壤理化性质,从而对棕壤AM真菌的群落结构产生了显著影响,进而对AM真菌的侵染产生影响。     

石斛茎部内生真菌的分离与分布

采用70%酒精与0.1%升汞(HgCl2)相结合的表面消毒法,分离石斛茎部内生真菌。实验结果表明,升汞的消毒时间1~8 min均可,以5 min左右为宜。石斛茎部内生真菌主要分布于紧贴表皮的一小部分组织中。     

松嫩盐碱草地蒲公英根围AM真菌侵染特性及种类多样性

为深入了解松嫩盐碱草地蒲公英根围AM真菌类型,丰富该地AM真菌资源多样性,以及为更高效地修复盐碱农业用地提供新的途径及想法,利用形态学鉴定的研究方法,对松嫩盐碱草地蒲公英(Taraxacum mongolicum)根围AM真菌(Arbuscular mycorrhizae fungi)侵染特性及其种类多样性进行研究。结果表明:1)在pH不同的土壤生态环境下,蒲公英根系均与AM真菌形成共生关系,并形成典型的重楼型(Paris-type,P型)菌根结构,且侵染率均达到100%。2)对利用湿筛法提取出的蒲公英根围土壤AM真菌孢子进行形态学鉴定,共鉴定出6属21种,其中球囊霉属(Glomus)10种,为本区域蒲公英根围AM真菌优势属,摩西球囊霉占比最多,为本区域蒲公英根围优势AM真菌;无梗囊霉属(Acaulospora)5种;盾巨孢囊霉属(Scutellospora)3种;和平囊霉属(Pacispora)、原囊霉属(Archaeospor)、巨孢囊霉属(Gigaspora)各1种。3)由于此次试验中侵染率极高,说明轻度碱性的土壤情况可能有利于AM真菌与宿主植物亲和以及AM真菌的生长,并且该样地处于适宜菌丝生长的pH范围内。     

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。     

栌菊木共生丛枝菌根真菌的分离鉴定

为了解栌菊木(Nouelia insignis Franch)共生丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的物种多样性,探明其形成乔木与丛枝菌根真菌多样性的关系,野外采集栌菊木根系及根际土壤,利用土壤湿晒法和根系透明染色镜检法,研究丛枝菌根真菌在土壤中的孢子密度及丛枝菌根真菌的侵染率,并采用形态学和分子生物学方法对分离的AMF孢子优势菌株进行鉴定。结果表明:传统形态学方法初步鉴定出栌菊木土壤中存在摩西球囊霉(Glomus mosseae)和幼套球囊霉(Claroideoglomus etunicatum)2种AM真菌;应用nested-PCR技术扩增18SrRNA中的NS31-AM1区,通过序列比对构建系统发育树A-1真菌与Glomus mosseae(DQ273793)亲缘性为97%,A-2真菌与Claroideoglomus etunicatum(AJ510231)亲缘性为99%。根据形态学与分子生物学的双重鉴定,确定侵染栌菊木根系的AM真菌是摩西球囊霉和幼套球囊霉。     

H2O2胁迫对山黧豆生理生化指标的影响

用不同浓度H_2O_2的水培液处理7d山黧豆幼苗24h,分析山黧豆叶片鲜质量、H_2O_2和O_2~-·组织化学定位、丙二醛(MDA)与抗坏血酸(ASA)质量摩尔浓度和过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)及抗坏血酸过氧化物酶(APX)的活性变化,研究H_2O_2诱导氧化胁迫下山黧豆叶片的生理应答特征,揭示山黧豆叶片对氧化胁迫的耐受机制。结果显示:与对照组相比,5mmol·L~(-1)和10mmol·L~(-1) H_2O_2处理组叶片鲜质量无显著变化,20mmol·L~(-1) H_2O_2处理叶片鲜质量显著降低。山黧豆叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的质量分数并无显著变化。随外源H_2O_2处理浓度不断增加,叶片组织内源O_2~-·染色范围和程度呈明显减少趋势,H_2O_2染色范围和程度呈先增加后减少趋势。H_2O_2与MDA积累水平也呈现先增加后减少的趋势;山黧豆叶片中CAT、POD与APX的活性均表现先升高后降低的趋势,而ASA质量摩尔浓度则呈现先降低后上升的趋势。研究表明,叶片内H_2O_2和MDA水平变化与抗氧化酶的活性变化均处于动态平衡中并呈现一致变化趋势,低浓度H_2O_2处理可以提高山黧豆抗氧化酶的活性。     

蒙古沙冬青深色有隔内生真菌磷脂脂肪酸生物标记

为探究深色有隔内生真菌(DSE)磷脂脂肪酸(PLFA)生物标记在DSE分类鉴定和土壤微生物检测上的应用,分别于宁夏银川、沙坡头、甘肃民勤和内蒙古乌海4个样地采集蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus)根样,分离得到DSE,结合形态学和分子生物学进行分类鉴定,并利用Sherlock微生物鉴定系统检测DSE脂肪酸组成。4个样地共分离得到12株DSE,可划分为7属7种。通过对DSE脂肪酸组分进行检测,共得到91种已知脂肪酸和12种Summed Feature型。DSE脂肪酸以C_(14)酸、C_(16)酸和C_(17)酸为主,其中16∶0、16∶1Cis 9(ω7)、18∶2CIS 9,12/18∶0a、18∶0和Summed Feature 8为DSE共有脂肪酸,部分菌株中还具有特有脂肪酸组成,其可作为土壤微生物检测的生物标记。通过脂肪酸分析可将12株DSE分为4个类群,将3株DSE鉴定到种。结果表明,PLFAs生物标记可作为DSE分类鉴定指标,并为土壤微生物检测提供依据。