土地利用方式对酸性红壤丛枝菌根真菌群落的影响

为了研究土地利用方式对酸性红壤丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)群落的影响,调查了酸性红壤4种土地利用方式(草地、玉米、花生和大豆)下非根际和根际土壤AMF群落多样性和组成结构。结果表明：土地利用方式显著影响了AMF群落优势属球囊霉属(Glomus)和巨孢囊霉属(Paraglomus)的相对丰度,但是根际作用影响不明显。土地利用方式而非根际作用显著影响了AMF群落香农指数和物种丰富度,其中大豆地表现出最低的香农指数和物种丰富度。土地利用方式和根际作用都显著影响AMF群落组成结构,但是土地利用方式的作用强度明显高于根际作用。球囊霉属主要解释了不同土地利用方式之间的AMF群落组成差异。土壤p H是影响土壤AMF群落结构的最关键因子。因此,土地利用方式比根际作用表现出对酸性红壤AMF群落更大的影响,展现了土地利用变化在影响土壤AMF群落方面的重要作用。     

喀斯特不同植被恢复阶段土壤AMF组成及多样性研究

选择贵州花江、织金、花溪3个典型喀斯特地段的不同恢复阶段(乔木、灌木和草本)土壤丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)为研究对象,基于AMF孢子的形态鉴定,计算AMF孢子密度、分离频度、物种丰度、重要值、物种均匀度指数及Shannon-Wiener多样性指数,研究喀斯特不同恢复阶段土壤AMF物种组成及多样性。结果表明:3个采样地段共分离AMF菌种4目8科10属68种,其中球囊霉属(Glomus)数量最大达35种,其次是无梗囊霉属(Acaulospora)为17种,巨孢囊霉属(Gigspora)、类球囊霉属(Paraglomus)及原囊霉属(Archaeospora)各1种;不同采样地段各植被恢复阶段的优势种不同,所有样地中层状球囊霉Glomus lamellosum具有最大的相对丰度、分离频度和重要值;AMF种分类水平上,花江样地不同恢复阶段AMF丰度表现为乔木灌木草本,织金样地为灌木草本乔木,花溪样地为灌木乔木草本;不同植被恢复阶段土壤AMF均匀度指数和香农多样性指数在花江和织金多表现为乔木灌木草本,花溪样地Shannon-Wineer指数则是灌木显著高于乔木和灌木阶段。研究表明,喀斯特土壤中因异质生境条件的差异AMF菌种组成和物种多样性具有较大的差异。     

黄土高原柠条锦鸡儿根际AM真菌生态学研究

对陕西省延安、绥德、横山和榆林4个自然生境下柠条根际AM真菌空间分布和土壤成分进行测定分析。结果表明,AM真菌泡囊定殖率及孢子密度与样地生态条件密切相关,泡囊定殖率和孢子密度在绥德最高,丛枝定殖率在榆林最高。采样深度对孢子密度有显著影响,最大孢子密度发生在10～20cm土层,而AM真菌定殖率在0～10cm或20～30cm土层有最大值。孢子密度与泡囊定殖率呈正相关,与丛枝定殖率呈负相关。孢子密度与土壤有机质、速效磷、速效钾和Cl-含量呈负相关,泡囊定殖率与土壤pH呈正相关,而与土壤湿度、速效钾和Cl-含量呈负相关。土样中AM真菌多为球囊霉属(Glomus)种类,也有少数无梗囊霉属(Acaulospora)和巨孢囊霉属(Scutellospora)种类。建议孢子密度和泡囊定殖率可作为检测土壤环境状况的指标。     

磷肥对酸性红壤上玉米不同部位丛枝菌根真菌群落的影响

为了研究不同磷肥水平下酸性红壤上玉米不同部位丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi, AMF)群落多样性和组成结构,明确玉米不同部位AMF群落的分布特征及对磷肥的响应差别,为提高酸性红壤磷素利用提供理论依据。本实验设置三个磷肥水平：不施磷、低磷(25 mg P /kg)和高磷(100 mg P /kg),玉米培养4周后,测定玉米生物量和土壤理化性质,利用高通量测序技术检测玉米根部、根际和非根际土壤AMF群落结构和多样性。结果显示,随着磷肥水平增加,玉米生物量显著提高,高磷处理下玉米地上部磷含量显著高于不施磷和低磷处理。取样部位(根部、根际和非根际)显著影响了AMF群落优势属球囊霉属(Glomus)、巨孢囊霉属(Paraglomus)和近明球囊霉属(Claroideoglomus)相对丰度,但是磷肥影响不显著。类似的,取样部位而不是磷肥显著影响了AMF群落香农指数和物种丰富度。非度量多维标度(NMDS)结果显示,根部样品与非根际和根际土壤样品群落距离更远,而相同取样部位中不同磷肥水平间群落组成更为相似；置换多元方差分析(PERMANOVA)进一步表明,取样部位而不是磷肥显著影响了AMF群落组成结构,主要表现在根部样品与根际和非根际土壤不同。因此,酸性红壤上玉米不同部位对AMF群落的影响明显高于磷肥作用,表明AMF应用于酸性红壤时应重点考虑作物部位的特性。     

秸秆还田方式对丛枝菌根真菌群落和玉米磷素利用的影响

丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）与80%左右的植物可形成共生结构,在农田生态系统中对植物—土壤系统养分循环起重要作用。为改善我国南方典型瘠薄红壤加速酸化、磷有效性低和土壤生物功能退化等严重问题,采用高通量测序技术揭示秸秆还田方式对根际AMF群落、土壤磷酸酶活性和磷素利用率的作用机制。结果表明,不同秸秆还田方式显著影响土壤理化性质,其中秸秆猪粪配施处理显著提升有机碳（SOC）、全氮（TN）、全磷（TP）、有效磷（AP）以及酸性磷酸酶（acid phosphomonoesterase,ACP）和碱性磷酸酶（alkaline phosphomonoesterase,ALP）活性。秸秆还田显著影响AMF多样性和群落结构,球囊霉属（Glomus）和类球囊霉属（Paraglomus）是AMF群落的优势属,SOC是影响AMF多样性和群落结构的关键因子。秸秆猪粪配施处理对玉米磷素利用率的提升效果最佳,显著高于秸秆还田和秸秆生物质炭处理。AP、TP、ACP活性和AMF群落多样性显著影响了磷肥利用率。不同秸秆还田方式下根际AMF群落可能调控了土壤磷素活化过程...     

西北地区赤霞珠葡萄根际土壤中AM真菌的多样性

对西北地区5个酿酒葡萄赤霞珠（Vitis vinifera L. cv. Cabernet Sauvignon）葡萄园根际土壤060 cm土层的AM真菌空间分布进行了研究。结果表明,葡萄根系可形成丛枝菌根,且侵染率较高,最高达79%; 在西北地区的5个样地中共分离出AM真菌4属22种,其中球囊霉属（Glomus）15种,无梗囊霉属（Acaulospora）4种,盾巨孢囊霉属（Scutellospora）2种,巨孢囊霉属（Gigaspora）1种。5个样地孢子密度大小顺序为: 陕西泾阳（JY）＞山西永济（YJ）＞陕西杨凌（YL）＞宁夏银川（YC）＞甘肃莫高（MG）。各样地葡萄根际土壤中AM真菌种的丰富度不同,陕西泾阳地区最高; 分布于葡萄根际的AM真菌按种类多少排序的属依次是: 球囊霉属无梗囊霉属盾巨孢囊霉属巨孢囊霉属,球囊霉属占据的比例保持着绝对优势; 根内球囊霉、摩西球囊霉、地表球囊霉在不同样地中均为优势菌株,副冠球囊霉,集球囊霉,细凹无梗囊霉是多数样地中的稀有种类。研究表明,葡萄与AM真菌具有良好的共生关系,二者协同进化产生了具有生态环境特异性的菌根真菌多样性; 葡萄根际存在较为丰富的丛枝菌根真菌资源,可供进一步开发利用。     

内蒙古盐碱土中AM真菌的多样性与分布

在内蒙古盐碱土13种主要植物分离到3属26种AM真菌,其中球囊霉属(Glomus)22种,无梗囊霉属(Acaulospora)3种,原囊霉属(Archaeospora)1种。地球囊霉(Glomus geosporum)和地表球囊霉(Glomus ver-siforme)是该区域盐碱土中的优势种。13种主要植物均能被AM真菌侵染,其中玉米和马蔺的侵染率最高,达100%;根际土壤中AM真菌孢子密度范围为29~182个g-1烘干土,其中稻的孢子密度最高,达182个g-1烘干土;在不同土壤类型条件下植物的菌根侵染率具有明显的差异,其规律为草甸盐土>碱化盐土>盐化草甸土>碱化草甸土;根际土壤中孢子密度以碱化草甸土最高(101个g-1烘干土),其次为碱化盐土、草甸盐土和盐化草甸土。相关分析表明,根际土壤中AM真菌孢子密度与菌根侵染率无显著相关性。     

长期保护性耕作对丛枝菌根真菌多样性的影响

为了明确我国北方干旱地区长期保护性耕作以及深松对丛枝菌根真菌(AMF)多样性的影响,笔者于2014年在山西省临汾市连续22年实施保护性耕作的长期定位试验基地,针对免耕覆盖(NTS)、深松免耕覆盖(SNTS)及传统耕作(TT)3种处理方式,进行了不同耕作条件下土壤AMF物种丰度、孢子密度、Shannon多样性指数以及AMF侵染率等因素的比较研究。结果显示,长期保护性耕作(NTS和SNTS)共分离鉴定出AMF 7属9种,其中根孢囊霉属(Rhizophagus)和斗管囊霉属(Funneliformis)各2种,球囊霉属(Glomus)、近明球囊霉属(Claroideoglomus)、无梗囊霉属(Acaulospora)、硬囊霉属(Sclerocystis)和隔球囊霉属(Septoglomus)各1种;而传统耕作(TT)共分离鉴定出AMF 6属8种,没有检测到无梗囊霉属。NTS、SNTS和TT处理在不同土层的AMF优势种基本一致,0~40 cm土层为摩西斗管囊霉(Fu.mosseae)和变形球囊霉(G.versiforme),40~80 cm土层为摩西斗管囊霉、变形球囊霉和聚丛根孢囊霉(Rh.aggregatum),80~120 cm土层为聚丛根孢囊霉,120 cm土层以下只有NTS和SNTS处理中存在聚丛根孢囊霉,说明保护性耕作措施促进了AMF向土壤深层发展。NTS和SNTS处理在同一土层的AMF物种丰度、孢子密度和Shannon多样性指数均高于TT处理,SNTS处理高于NTS处理。同一耕作措施不同土层的AMF物种丰度、孢子密度和Shannon多样性指数均随土层加深而逐渐降低;NTS和SNTS处理在小麦各生育期的丛枝侵染率和孢子密度均高于TT处理;各处理在小麦拔节期的AMF侵染率最高,分别为14.9%、16.1%和10.6%,而在收获期的土壤孢子密度最高,分别为111.7个·(100g)~(-1)、125.0个·(100g)~(-1)和90.3个·(100g)~(-1)。研究认为,长期免耕覆盖、尤其深松免耕覆盖,提高了AMF多样性。该研究结果可为中国北方旱作农田生态系统中AMF自然潜力的充分发挥,以及保护性耕作技术的合理应用提供科学依据。     

沙坡头地区地衣和藓类结皮丛枝菌根真菌多样性研究

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)是自然界分布最广的一类植物共生真菌,可与生物土壤结皮(Biological soil crust,BSC)的隐花植物形成共生体,对荒漠植被的恢复和演替具有重要意义。目前针对不同类型BSC的AMF群落结构及其多样性研究较少,限制了AMF群落对BSC发育的作用和对荒漠生态系统贡献的理解。利用高通量测序技术,对腾格里沙漠东南缘沙坡头固沙植被区地衣和藓类结皮及其下层土壤AMF群落组成与多样性进行研究,分析不同结皮类型AMF群落结构的差异。结果发现,AMF群落丰富度和多样性表现为:藓类结皮下层土壤地衣结皮下层土壤藓类结皮地衣结皮。地衣和藓类结皮及其下层土壤AMF均属于球囊菌门、球囊菌纲,以球囊霉属、类球囊霉属、盾巨孢囊霉属、巨孢囊霉属和一种未分类属为优势,且地衣和藓类结皮AMF群落在属水平差异显著。主成分分析结果显示,藓类结皮下层土壤中AMF群落物种组成与其他各组有显著差异,表明随着结皮的发育,AMF群落多样性增加,结皮演替与AMF群落多样性之间具有相互促进的作用。     

毛乌素沙地典型克隆植物根际AM真菌多样性研究

为阐明毛乌素沙地3种典型克隆植物沙鞭[Psammochloa villosa(Trin.)Bor.]、羊柴(Hedysarum leaveMaxim)和油蒿(Artemisia ordosica Krasch.)根际AM真菌多样性,2006年的5月、7月、10月从毛乌素沙地选取东北缘的中国科学院植物研究所鄂尔多斯沙地草地生态研究站和西南缘的陕西榆林珍稀沙生植物保护基地两个样地,按0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm、30~40 cm、40~50 cm 5个土层采集3种克隆植物根际土壤样品,研究了其根际AM真菌物种多样性和生态分布。在分离出的4属23种AM真菌中,球囊霉属(Glomus)15种,无梗囊霉属(Acaulospora)5种,巨孢囊霉属(Gigaspora)2种,盾巨孢囊霉属(Scutellospora)1种。摩西球囊霉(G.mosseae)是沙鞭根际的优势种,黑球囊霉(G.melanosporum)是3种克隆植物共同的常见种;不同属种的AM真菌生态分布亦存在差异。AM真菌孢子密度、种的丰度和物种多样性指数均表现为在研究站样地的羊柴根际最高。该研究结果表明,毛乌素沙地的3种典型克隆植物与AM真菌之间形成良好的共生关系,这对开发漠境AM真菌资源和利用菌根生物技术维护沙地生态系统结构的完整性具有重要意义。     

长期种植毛竹林土壤丛枝菌根真菌群落演变趋势

为揭示长期种植毛竹林土壤丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌群落演变特征,通过磷脂脂肪酸(Phospholipid fatty acid,PLFA)和Illumina Miseq测序平台研究了AM真菌生物量及群落结构的演变趋势。结果表明,长期种植毛竹林土壤养分含量总体呈下降趋势,球囊霉素相关土壤蛋白(Glomalin-related soil protein,GRSP)含量及AM真菌生物量也显著降低(p0.05),其中易提取态球囊霉素相关土壤蛋白(Easily extractable glomalin-related soil protein,EE-GRSP)含量与有机质、碱解氮、速效钾显著正相关(p0.05),而AM真菌菌丝生物量(16:1ω5 PLFA)与碱解氮极显著正相关(p0.01)。长期种植毛竹林显著降低了土壤2~0.25 mm大团聚体比例(p0.05),且与AM真菌菌丝生物量极显著正相关(p0.01)。测序结果表明,毛竹林土壤AM真菌以球囊霉属(Glomus)为优势种群,其次为无梗囊霉属(Acaulospora),长期种植毛竹后土壤球囊霉属相对丰度显著增加而无梗囊霉属显著降低(p0.05)。非度量多维尺度转换排序(Non-metric multidimensional scaling,NMDS)分析显示,对照马尾松林与不同种植年限毛竹林土壤AM真菌群落显著区分(p=0.001),土壤含水量(p=0.005)、碱解氮(p=0.001)、有效磷(p=0.014)对AM真菌群落结构变异具有重要贡献。长期种植毛竹显著降低了AM真菌生物量、球囊霉素相关土壤蛋白含量以及2~0.25 mm大团聚体比例,并改变了AM真菌群落结构,不利于土壤碳固存和维持生态系统稳定。     

西藏高原草地植物AM真菌多样性及其环境影响因子研究

于西藏高原草地植物根围土壤共分离到5属丛枝菌根(AM)真菌。总体而言,各属孢子密度、分离频度、相对多度和重要值呈Glomus>Acaulospora>Gigaspora>Scutellospora>Entrophospora;Glomus的优势属地位极为突出,Acaulospora和Gigaspora、Scutellospora分属于最常见属和常见属,Entrophospora则为稀有属。其中,Gigaspora,特别是Glomus、Acaulospora分布广泛,Scutellospora、Entrophospora则仅见于高寒草甸。不同环境与土壤条件下,尽管AM真菌多样性明显不同,但各属孢子密度、分离频度、相对多度和重要值的差异基本同上述趋势,仅高寒草甸等个别环境中Acaulospora的优势较为明显。不同草地类型、土壤质地条件下,寄主植物根围土壤AM真菌属的多样性呈高寒草甸>山地灌丛草原>草甸,壤土>砂壤土、极重砂土>轻砂土;土壤pH6·0~6·7、有效磷5·3~13·8mgkg-1、有机质35·7~54·6gkg-1范围内,AM真菌属的多样性均较丰富。AM真菌对沙生苔草(Carexpraecpara)、矮生嵩草(Kobresiahumilis)、扁穗莎草(Cyperuscompressus)等莎草科植物根系侵染良好,蓼科植物荞麦(Fagopyrumesculentum)则不被侵染。     

长期种植毛竹林土壤丛枝菌根真菌群落演变趋势

为揭示长期种植毛竹林土壤丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizae, AM）真菌群落演变特征,通过磷脂脂肪酸（Phospholipid fatty acid, PLFA）和Illumina Miseq测序平台研究了AM真菌生物量及群落结构的演变趋势。结果表明,长期种植毛竹林土壤养分含量总体呈下降趋势,球囊霉素相关土壤蛋白（Glomalin-related soil protein, GRSP）含量及AM真菌生物量也显著降低（p<0.05）,其中易提取态球囊霉素相关土壤蛋白含量与有机质、速效钾、碱解氮显著正相关（p<0.05）,而AM真菌菌丝生物量（16:1ω5 PLFA）与碱解氮极显著正相关（p<0.01）。长期种植毛竹林显著降低了土壤2~0.25 mm大团聚体比例（p<0.05）,且与AM真菌菌丝生物量极显著正相关（p<0.01）。测序结果表明,毛竹林土壤AM真菌以球囊霉属（Glomus）为优势种群,其次是无梗囊霉属（Acaulospora）,长期种植毛竹后土壤球囊霉属相对丰度显著增加而无梗囊霉属显著降低（p<0.05）。非度量多维尺度转换排序（NMDS）分析显示,对照马尾松林与不同种植年限毛竹林土壤AM真菌群落显著区分（p=0.001）,土壤含水量（p=0.005）、有效磷（p=0.014）、碱解氮（p=0.001）对AM真菌群落结构变异具有重要贡献。长期种植毛竹显著降低了AM真菌生物量、球囊霉素相关土壤蛋白含量以及2~0.25 mm大团聚体比例,并改变了AM真菌群落结构,不利于土壤碳固存和维持生态系统稳定。     

不同土壤类型下AM 真菌分布多样性及与土壤因子的关系

以禾本科植物群落为研究对象, 研究了宁夏六盘山林地、银川农耕地、暖泉农耕地、固原农耕地、盐池沙地、灵武沙地6 个采样地点5 种土壤类型(黑垆土、灌淤土、黄绵土、灰钙土、风沙土)下AM 真菌物种多样性及其与土壤因子的关系。结果表明: 5 种土壤类型采样点的植被根际土壤中共鉴定出5 属48 种AM真菌, 其中, 无梗囊霉属(Acaulospora)1 种, 巨孢囊霉属(Gigaspora)3 种, 球囊霉属(Glomus)37 种, 类球囊霉属(Paraglomus)1 种, 盾巨孢囊霉属(Scutellospora)6 种, 各采样点土壤均以球囊霉属为优势属。地球囊霉(G.geosporum)和木薯球囊霉(G. manihotis)是6 个采样地点中的优势种。不同土壤类型各采样点AM 真菌各属的频度存在明显差异, 球囊霉属在各点均有出现, 频度值最高。具有较高植被多样性的暖泉样点, AM 真菌的种属数量较多。土壤环境因子对AM 真菌孢子密度的影响因所处土壤、植被类型不同而异。pH、全盐、速效钾、速效磷等土壤肥力因子, 在PCA 轴上能最大程度地解释AM 真菌孢子密度与土壤环境因子之间相互关系的大部分信息。宁夏不同土壤类型区域中AM 真菌种类及分布一定程度上与该采样点的植被类型、植物多样性和土壤肥力特征相对应。     

河北安国7种中药材AM真菌遗传多样性研究

为探明药用植物根围AM真菌遗传多样性,于2010年8月在河北省安国市3个样地(中药材种植基地、霍庄、大户村)用随机抽样法采集7种中药材根围土壤样品,分离筛选双网无梗囊霉(Acaulospora bi-reticulata)为试验菌种,进行孢子DNA提取、PCR扩增、序列测定及聚类分析,研究了双网无梗囊霉遗传多样性与土壤因子的关系,并选取两条代表菌株所测序列,连同从NCBI数据库中下载的4属28种AM真菌相应序列构建系统发育树。结果表明,双网无梗囊霉可侵染不同样地不同宿主植物,3个样地7种中药材双网无梗囊霉DNA相似性达99.2%以上,其遗传特征保持了高度稳定性,双网无梗囊霉在样地和植物间具有广谱性。同一样地不同中药材根围土壤因子相似性很高,AM真菌DNA碱基序列相似系数也很高,而不同样地同一中药材根围AM真菌DNA碱基序列相似系数低于前者,可见遗传多样性与土壤因子密切相关。土壤因子对双网无梗囊霉基因序列的影响大于宿主植物的影响。     

接种丛枝菌根真菌的种植紫花苜蓿土壤中球囊霉素含量与PAHs去除的关系

以菲和芘为多环芳烃(PAHs)代表物,以紫花苜蓿(Medicago sativa L.)为宿主植物,选用幼套球囊霉(Glomus etunicatum,Ge)、摩西球囊霉(Glomus mosseae,Gm)和层状球囊霉(Glomus lamellosum,Gla)3种丛枝菌根真菌(AMF),研究了接种AMF下土壤中AMF菌丝密度、球囊霉素含量与PAHs去除率的关系。35~75 d,接种Ge、Gm、Gla处理的土壤中菌丝密度、总球囊霉素含量、易提取球囊霉素含量均随时间延长而显著增大,与不接种对照相比,75 d时接种Ge、Gm、Gla处理的土壤中易提取球囊霉素含量提高了48.58%、55.99%和50.23%,总球囊霉素含量则提高了38.75%、50.95%和46.12%。接种AMF促进了土壤中菲和芘的去除,随着时间(35~75 d)延长,接种Ge、Gm、Gla处理的土壤中菲去除率分别高达83.4%~92.7%、82.1%~93.8%、86.9%~93.4%,芘去除率达42.2%~63.5%、43.7%~69.2%、44.6%~66.4%。接种Ge、Gm和Gla处理土壤中AMF菌丝密度、总球囊霉素含量均与土壤中菲和芘的去除率之间存在极显著正相关关系,表明接种AMF提高了土壤中AMF菌丝密度和总球囊霉素含量,并促进了土壤中PAHs的去除。研究结果为阐明丛枝菌根修复PAHs污染土壤的规律及机理提供了依据。     

马铃薯连作栽培对土壤微生物多样性的影响

为阐明马铃薯连作对土壤微生物群落结构和功能多样性的影响,揭示马铃薯连作障碍机制,本试验采用BIOLOG技术结合丛枝菌根真菌(AMF)形态学鉴定方法,就连作0(迎茬)、2 a、4 a、6 a、10 a的马铃薯田块土壤进行研究。结果表明:土壤养分含量随马铃薯连作年限增加有一定程度下降,其中,连作10 a马铃薯根际土壤的全磷、速效磷、速效钾和碱解氮与连作4 a相比分别下降61.32%、26.86%、26.87%和17.24%,但没有明显的养分亏缺和不均衡现象。土壤微生物群落结构发生了较大变化,放线菌、真菌数量显著随连作年限的延长先增加后减少,呈单峰型变化趋势;细菌数量随连作年限的延长呈逐步减少趋势,但差异不显著。连作4~6 a土壤微生物群落依然有较强的功能多样性,培养120 h后,连作6 a较迎茬AWCD值提高3.89%;群落组成中随连作年限的延长以碳水化合物、氨基酸类为碳源的微生物类群代谢能力明显下降,但代谢功能多样性趋于一致。连作马铃薯土壤AM真菌优势种发生改变,迎茬土壤为沙漠球囊霉(Glomus deserticola),连作2 a土壤为扭形球囊霉(Glomus delhiense)和福摩萨球囊霉(Glomus formosanum),连作10 a土壤为球泡球囊霉(Glomus globiferum)。多元分析结果表明,土壤微生物结构与功能多样性、AM真菌多样性变化受土壤p H、全磷含量、放线菌数量、细菌数量及土壤中以碳水化合物、氨基酸类等为碳源基质的微生物类群影响。说明长期连作栽培会影响土壤真菌、放线菌的数量,使真菌群落中AM真菌种的多样性显著下降,优势种发生改变,打破了微生物群落结构与功能平衡,引起土壤微生物群落结构与功能的失调。     

黑土农田施加AM菌剂对大豆根际菌群结构的影响

为揭示在黑土农田条件下施加丛枝菌根(AM)菌剂对作物根际微生物群落的影响,试验以大豆为研究对象,田间播种时分别施加根内球囊霉(Glomus intraradices,GI)和摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)两种AM菌剂,以单施化肥处理(F)和不施加AM菌剂及化肥处理(CK)作为对照,采用传统与现代分子生物学手段,研究大豆根际土壤中菌群结构及根系内AM真菌多样性。结果表明:GI、GM处理的大豆菌根侵染率最高达到78.3%和86.6%;GI、GM、F处理的大豆根际土壤中可培养细菌、真菌和放线菌三大菌群的数量与CK处理相比显著提高(p0.05)。分离大豆结荚期根际土壤中AM真菌孢子,共获得Acaulospora属真菌3种,Glomus属真菌7种,孢子密度均较低,G.intraradices和G.mosseae均为各自处理的优势种群。对大豆结荚期根系和根际土壤PCR-DGGE图谱条带的丰度及优势条带测序分析,结果表明根际土壤中的AM真菌菌群数明显高于根系中AM真菌的菌群数量,GI处理的大豆根际土壤中AM真菌丰度值最大,GM处理大豆根系里的AM真菌丰度值最大,F处理的根际土壤中总AM真菌的数量最少;施加AM菌剂处理的大豆根系及根际土壤中的优势菌群分别为外源施加的两种AM真菌。     

接种丛枝菌根真菌的种植紫花苜蓿土壤中球囊霉素含量与去除的关系

以菲和芘为多环芳烃（PAHs）代表物,以紫花苜蓿（Medicago sativa L.）为宿主植物,选用幼套球囊霉（Glomus etunicatum, Ge）、摩西球囊霉（Glomus mosseae,Gm）和层状球囊霉（Glomus lamellosum,Gla）3种丛枝菌根真菌（AMF）,研究了接种AMF下土壤中AMF菌丝密度、球囊霉素含量与PAHs去除率的关系。35~75 d,接种Ge、Gm、Gla处理的土壤中菌丝密度、总球囊霉素含量、易提取球囊霉素含量均随时间延长而显著增大,与不接种对照相比,75 d时接种Ge、Gm、Gla处理的土壤中易提取球囊霉素含量提高了48.58%、55.99%和50.23%,总球囊霉素含量则提高了38.75%、50.95%和46.12%。接种AMF促进了土壤中菲和芘的去除,随着时间（35~75 d）延长,接种Ge、Gm、Gla处理的土壤中菲去除率分别高达83.4%~92.7%、82.1%~93.8%、86.9%~93.4%,芘去除率达42.2%~63.5%、43.7%~69.2%、44.6%~66.4%。接种Ge、Gm和Gla处理土壤中AMF菌丝密度、总球囊霉素含量均与土壤中菲和芘的去除率之间存在极显著正相关关系,表明接种AMF提高了土壤中AMF菌丝密度和总球囊霉素含量,并促进了土壤中PAHs的去除。研究结果为阐明丛枝菌根修复PAHs污染土壤的规律及机理提供了依据。     

基于高通量测序研究猕猴桃苗不同生育期根际真菌群落结构及多样性

为探究猕猴桃苗不同生长期与根际土壤真菌群落结构、多样性及土壤养分之间的相互关系,利用Illumina MiSeq高通量测序研究猕猴桃苗3个不同生长阶段(生长前期、速生期、生长后期)根际微生物群落结构组成及其多样性,运用CANOCO和R语言软件对土壤真菌群落与土壤环境因子间关系进行RDA和相关性分析。结果表明:猕猴桃苗不同生长期土壤性质均存在显著差异,随着猕猴桃苗根系不断生长,土壤p H、速效氮、有效磷出现先升高后降低趋势,速效钾则出现先降低后升高;高通量测序共得到1776个真菌OTUs,分属于10门22纲151科157属;方差分析表明各生长时期多样性指数(Shannon)差异显著;序列分析发现,子囊菌门(Ascomycota,丰度72.69%)、被孢霉门(Mortierellomycota,18.80%)、罗兹菌门(Rozellomycota,6.68%)、担子菌门(Basidiomycota,4.28%)和球囊菌门(Glomeromycota,1.45%)是猕猴桃苗不同生长期的优势菌门(丰度大于1%的视为优势菌门);对不同生长时期优势菌门所占比例进行分析,发现子囊菌门出现先升高后降低,被孢霉门、罗兹菌门和担子菌门则出现先降低后升高,球囊菌门相对丰度随着猕猴桃根系生长逐渐升高;RDA分析结果显示,有效磷和pH与子囊菌门显著正相关,速效钾与子囊菌门显著负相关,有机碳与壶菌门(Chytridiomycota)显著负相关。综上,猕猴桃苗在不同生长时期根际土壤真菌群落结构不同,速生期根际真菌种群最丰富,生长后期最少;子囊菌门、被孢霉门、罗兹菌门和担子菌门始终是猕猴桃苗生长期根际优势菌群;根际真菌群落组成和土壤养分变化受猕猴桃苗不同生长时期的影响,其中土壤有效磷和速效钾是影响子囊菌门群落组成的重要因子。