植物多样性对丛枝菌根真菌多样性的影响研究进展

丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi(AMF))的多样性是生物多样性的重要组成部分,它对整个生态系统的进化发展起着重要作用.结合宿主植物与丛枝菌根真菌的相互关系,综述近年来植物多样性对丛枝菌根真菌物种、菌根结构、菌丝侵染率、孢子密度及分子遗传力的影响的研究.     

何首乌丛枝菌根真菌的多样性

为探索贵阳市东山何首乌丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal,AM)真菌的种类及多样性,为优势AM真菌在何首乌人工栽培上应用提供理论依据,采用酸性品红染色法和湿筛法测定何首乌丛枝菌根真菌的侵染率,分离何首乌根际土壤中的AM真菌孢子并进行形态学鉴定和多样性分析。结果表明:何首乌根系的菌根侵染率为7.5%;从根际土壤中分离到AM真菌4个属55种和一个未鉴定种,其中:球囊霉属(Glomus)31种,无梗囊霉属(Acaulospora)22种,盾巨孢囊霉属(Scutellospora)1种,多孢囊霉属(Diversis-pora)1种,优势种主要为枫香球囊霉(G.liquidambaris)、褐色球囊霉(G.badium)、孢果无梗囊霉(A.sporocarpia)。东山何首乌AM真菌资源丰富,球囊霉属和无梗囊霉属的适应性强、分布广泛。     

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。     

施氮和间作对春小麦土壤丛枝菌根真菌群落结构的影响

[目的]了解小麦土壤丛枝菌根真菌(AMF)自然群落结构组成以及氮肥与种植模式对AMF群落结构和功能群落的影响,对麦田生态系统的稳定具有重要意义。[方法]设置0 kg·hm^-2(N0)、90 kg·hm^-2(N1)、180 kg·hm^-2(N2)和270 kg·hm^-2(N3)4个不同的施氮量,采用单作(SS)与间作(SI)2种种植模式。[结果]春小麦根系土壤AMF分为：3科—球囊霉科(Glomeromyceae)、原囊霉目未知科(unidentified Archaeosporales sp.)和类球囊霉科(Paraglomeraceae);5属—管柄囊霉属(Funneliformis)、未知属(undefined)、根孢囊霉属(Rhizophagus)、其他未知原囊霉目类真菌(undefined Archaeosporales)和类球囊霉属(Paraglomus);5种—地斗管囊霉(Funneliformis geosporum)、球囊霉科未知种(Glomeraceae sp.)、根孢囊属未知种(...     

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...     

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)。     

接种摩西柄囊霉对连作大豆异黄酮及脂肪酸含量的影响

为探索接种摩西柄嚢霉(F. mosseae)对连作大豆籽粒异黄酮及脂肪酸含量的影响,为把F. mosseae应用于连作大豆的生产提供理论依据。试验选用‘垦丰16’（中间型品种,KF16）、‘黑农44’（高脂肪型品种,HN44）和‘黑农48’（高蛋白型品种,HN48）作为试验材料。试验采用盆栽,每盆装风干土12.5 kg,土壤为连作0年(CK)、1年(L1)、2年(L2)的大豆大田土壤。每盆接种F. mosseae菌剂200 g。采用紫外分光光度计法和气相色谱法,对成熟大豆籽粒中异黄酮以及脂肪酸含量进行测定。结果表明：KF16、HN44和HN48分别在L1,L2,L2时,异黄酮含量最高。KF16、HN44和HN48脂肪酸含量随连作年限增加而降低。接种F. mosseae可以提高大豆异黄酮含量,降低脂肪酸含量。     

不同丛枝菌根真菌对甜玉米幼苗生长及氮磷吸收的影响

为了探究不同丛枝菌根真菌对甜玉米（Zea mays var. rugose Bonaf.）生长及氮磷吸收的影响,筛选出促进甜玉米生长和氮磷吸收的优良菌种,采用盆栽培养方法,以甜玉米（Zea mays var. rugose Bonaf.）为宿主植物,研究接种摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae, Fm）、球状巨孢囊霉（Gigaspora margarita, Gm）、细凹无梗囊霉（Acaulospora scrobiculata, As）、扭形伞房球囊霉（Corymbiglomus tortuosum, Ct）、地表多样孢囊霉（Diversispora epigaea, De）和根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices, Ri)对甜玉米生长及氮磷吸收的影响。结果表明：接种De处理的甜玉米株高、根长、地上部鲜质量、地上部生物量和磷积累量最高,并显著高于其他处理,其茎粗和地上部氮积累量也达到较高的水平;且主成分分析结果表明,甜玉米接种De菌种综合表现最好。因此,在田间种植甜玉米时,推荐接种De菌种,从而更有利于甜玉米的生长和氮磷养分积累。     

丛枝菌根真菌对玉米抗逆性增效机制的研究进展

丛枝菌根真菌是土壤中重要的生物成员之一。在菌根根际,各种菌群不断产生相互作用,AMF在其中的作用是抑制病原菌、促进有益菌的生长。近年来研究的热点是关于应用菌根真菌诱导植物的抗病性。本文总结了AMF提高玉米抗逆性的作用机制,并讨论了当前该领域研究存在的难题以及今后的展望,旨在为探讨提高玉米的抗逆性策略与途径提供参考。     

丛枝菌根真菌多样性的研究方法进展

介绍几种AMF多样性研究的常用方法及近年来应用较广的分子生物学技术,综述这些方法在AMF研究中的应用现状,指出在AMF生物多样性的研究中应将形态学方法和分子生物学技术有效结合,更好地揭示自然生态系统中AMF的多样性及生态功能。     

接种摩西管柄囊霉(Funneliformis mosseae)对连作大豆异黄酮及脂肪酸含量的影响

为探索接种F.mosseae对连作大豆籽粒异黄酮及脂肪酸含量的影响,把F.mosseae应用于连作大豆的生产提供理论依据。试验选用‘垦丰16’(中间型品种,KF16)、‘黑农44’(高脂肪型品种,HN44)和‘黑农48’(高蛋白型品种,HN48)作为试验材料。试验采用盆栽,每盆装风干土12.5 kg,土壤为连作0年(CK)、1年(L1)、2年(L2)的大豆大田土壤。每盆接种F.mosseae菌剂200 g。采用紫外分光光度计法和气相色谱法,对成熟大豆籽粒中异黄酮以及脂肪酸含量进行测定。结果表明:KF16、HN44和HN48分别在L1、L2、L2时,异黄酮含量最高。KF16、HN44和HN48脂肪酸含量随连作年限增加而降低。接种F.mosseae可以提高大豆异黄酮含量,降低脂肪酸含量。     

丛枝菌根真菌对杜鹃花耐热性的影响

为研究丛枝菌根真菌对杜鹃花耐热性的影响,以杜鹃花品种‘笔止’Rhododendron ‘Bi Zhi’为试验材料,利用人工气候法,研究根内球囊霉Glimus intraradices（Gi）,摩西球囊霉Glomus mosseae（Gm）和幼套球囊霉Glomus etunicatum（Ge）等3种丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）在高温胁迫下对杜鹃花幼苗生理生化指标的影响,比较高温胁迫下接种前后杜鹃花叶片解剖结构中栅栏组织厚度、海绵组织厚度、栅栏海绵组织比的差异,筛选出最佳AMF。结果表明:高温胁迫下,接种AMF不仅延缓了叶片的可溶性糖、可溶性蛋白质、游离脯氨酸和叶绿素质量分数的下降,并且使细胞膜透性和丙二醛摩尔质量分数保持相对较低的水平。此外,接种AMF后杜鹃花叶片解剖结构受损较轻,栅栏海绵组织比明显提高。根据平均隶属函数度对AMF提高杜鹃花的耐热性进行评价,其从强到弱排序为Gi,Gm和Ge,其中接种Gi的效果最为显著。因此,AMF能在一定程度上提高杜鹃花品种‘笔止’的耐热性。     

丛枝菌根真菌对红花生长及根际土壤微环境的影响

为提高红花产量与品质,通过田间试验研究了接种丛枝菌根真菌对红花生长、产量以及根际微环境的影响。试验设计4个处理:摩西球囊霉菌(Glomus mosseae)单菌接种组(GM)、根内球囊霉菌(Glomus intraradics)单菌接种组(GI)、G.mosseae与G.intraradices混合菌接种组(H)、不接种的对照组(CK),测定了红花伸长期的生物量、丛枝菌根真菌侵染率、土壤有机质含量、土壤酶活性、土壤pH值及根际土壤碱解氮、速效钾、有效磷含量等指标。结果表明:3个接种组丛枝菌根真菌均有侵染,混合菌接种组侵染率最大(69.00%);与对照组相比,接种组的生物量和产量均明显提高(P0.05),其中接种混合菌的效果最大,红花生物量、花绒产量、单株籽粒质量比对照组分别提高35.67%、17.79%、24.86%;接种组根际土壤碱解氮含量、速效钾含量、全磷含量均降低,而土壤有机质含量、速效磷含量和磷酸酶活性均提高;红花生物量、产量、土壤有效磷含量、磷酸酶活性与丛枝菌根真菌侵染率呈显著正相关关系。说明红花丛枝菌根的形成改善了根际土壤微环境,提高了土壤肥力,从而促进红花生长,增加红花产量,根际效应与丛枝菌根真菌的种类有关。     

丛枝菌根真菌对茶树抗旱性的影响

利用盆栽试验开展茶树接种地表球囊霉(Glomus versi forme)、根内球囊霉(Glomus intrardices)及摩西球囊霉(Glomus mosseae)对抗旱性的影响研究。结果表明:水分胁迫下,接种丛枝菌根真菌(AMF)能显著提高茶树植株的生物量;提高脯氨酸和可溶性蛋白的质量分数;增强超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)的活性,提高还原型谷胱甘肽(GSH)的质量分数,并降低O_2~-和H_2O_2的质量分数,降低丙二醛(MDA)质量摩尔浓度和电解质渗透率,且地表囊球霉处理效果最好。接种AMF可以提高渗透调节能力和抗氧化能力,清除活性氧,保护膜结构和功能,缓解水分胁迫对茶树的伤害,促进茶树生长,增强茶树的抗旱性。     

丛枝菌根真菌对番茄生长的影响

【目的】研究不同种类丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizae,AM)对番茄生长的影响,为后续研究和开发菌根菌剂在蔬菜产业的应用和推广提供依据.【方法】利用盆栽试验接种5种不同的AM真菌:单孢球囊霉(Glomus monosporum,G_1)、根内球囊霉(Glomus intraradices,G_2)、地表球囊霉(Glomus versiforme,G_3)、光壁无梗囊霉(Acaulospora laevis,AL)和土著AM真菌black及未接种处理(CK),分析比较了不同AM菌剂处理下对番茄菌根侵染率,地上、地下生物量,株高等生长指标和可溶性糖、可溶性蛋白含量等生理指标的影响.【结果】5种处理均能侵染番茄根系形成菌根,G_1、G_3处理对番茄根系的侵染率最高,分别为64.33%、59.22%;G_1与G_3处理分别显著的增加了植株株高与茎粗;G_1、G_3处理可显著影响植株地上生物量、地下生物量及总生物量;G_1、G_3处理可显著增大气孔大度、减小胞间CO_2浓度,较CK显著提高植株叶片净光合速率70.50%、83.17%;5种处理均能提高叶片可溶性糖和可溶性蛋白含量;G_3处理下显著提高叶片可溶糖含量.【结论】不同的AM真菌对同一宿主的促生效应不尽相同,G_1、G_3处理对番茄植株的促生效应最为显著,具有开发为番茄菌根菌剂的潜力.     

干热河谷木棉丛枝菌根真菌鉴定及多样性分析

采集5个不同水热条件流域的木棉根系及根际土壤样品,通过形态学及分子生物学方法鉴定AMF的种类并分析其多样性及不同流域之间的差异性。结果表明,AMF种类分布于7科7属17种,多样性指数从高到低依次为金沙江流域、元江流域、澜沧江流域、怒江流域和珠江流域,表明干旱程度越高,AMF孢子密度越大。属于横断山脉的地区具有相似的AMF物种组成,属于云贵高原的珠江流域具有特殊的AMF组成。主成分分析发现,纬度、海拔、年均降水量、年均蒸发量是影响AMF多样性的第1主成分,经度、年均温度为第2主成分。研究认为与经纬度有关的地带性气候和与海拔有关的局部地形对干热河谷的AMF多样性产生了直接的影响。     

丛枝菌根真菌对茶树耐盐性的影响

【目的】研究盐胁迫下接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对茶树根系侵染率、生长、耐盐性及茶树根际土壤酸性磷酸酶活性的影响,探索AMF提高茶树植株耐盐性的生理机理。【方法】以1年生茶树品种‘乌牛早’扦插幼苗为试验材料,采用盆栽试验,向盆土中接种丛枝菌根真菌,以接种灭菌接种物为对照,在幼苗移栽后2个月进行5,10,15,20,25,30mmol/kg 6个盐胁迫处理,分别于处理后50和100d测定茶树株高、根系菌根侵染率及叶片游离脯氨酸、丙二醛含量,100d时测定地径、主根长度、生物量、茶树叶片膜透性及根际土壤酸性磷酸酶活性,并运用模糊综合评判法对各处理的茶树生长质量进行鉴评。【结果】随着盐胁迫浓度的增加,AMF对茶树根系的侵染率逐渐降低,茶树株高、地径、生物量显著降低,生长质量下降,叶片游离脯氨酸、丙二醛含量和膜透性显著增加;与对照相比,在6个盐浓度下接种AMF后,茶树的生长量均有所增加,生长质量明显提高,叶片游离脯氨酸、丙二醛含量和膜透性均有所降低,茶树根际土壤酸性磷酸酶活性均明显提高,但其随着盐浓度的升高而下降。【结论】盐胁迫能抑制茶树的生长,而AMF可通过显著促进茶树体内渗透调节物质的积累和根际土壤酸性磷酸酶活性的提高,有效降低植株体内膜脂的过氧化水平,从而缓解盐胁迫对茶树的伤害,促进茶树在盐胁迫环境中的生长。     

丛枝菌根真菌对黄瓜立枯病的影响

采用盆栽试验研究了接种丛枝菌根真菌(Glomus versiform)对黄瓜立枯病及抗病相关酶活性的影响。结果表明,黄瓜接种丛枝菌根真菌可显著促进黄瓜生长,并能显著抑制立枯病的发生,相对防治效果达67.1%,并可诱导黄瓜根系苯丙氨酸解氨酶、β-1,3-葡聚糖酶和几丁质酶3种抗病相关酶的活性,激活植物早期防御反应。     

夏季遮阴对茶园土壤丛枝菌根多样性及茶叶品质的影响

【目的】分析夏季遮阴条件下茶园土壤养分、丛枝菌根真菌以及茶叶品质的变化特征,为夏季茶园合理遮阴栽培管理提供理论依据。【方法】以浙江某丘陵茶园为研究对象,测定土壤养分、AM真菌多样性以及茶叶品质指标等。【结果】与未遮阴处理相比,茶园遮阴显著增加了土壤pH、有机质、全氮、碱解氮、全磷和有效磷含量,分别增加了15.38%、17.8%、163.6%、77.86%、45.45%和27.80%。但未遮阴处理的土壤AM真菌多样性指数、丰度均高于遮阴处理。DGGE条带测序分析显示：未遮阴处理茶园土壤的优势AM真菌为球囊霉属（Glomus）,而遮阴处理土壤球囊霉属丰度较非遮阴处理低。遮阴后,茶叶中的叶绿素总含量、氨基酸含量和咖啡碱含量分别比对照提高了46.18%,33.16%和32.30%。茶多酚含量比对照降低了10.41%,茶叶品质有所提高。【结论】茶园夏季遮阴能够增加土壤养分含量,提高茶叶品质,但降低了茶园土壤AM真菌多样性和丰富度指数。     

保护性耕作对西北旱区丛枝菌根真菌及土壤理化性质的影响

在渭北旱塬连续10 a"冬小麦-夏玉米"一年两熟的复种模式下,设置2种保护性耕作处理:免耕和深松耕,并以翻耕作为常规耕作进行对照,研究不同耕作处理下丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizae,AM)真菌生物量(真菌孢子数量、菌丝生长密度)、对玉米根系的侵染效果(包括根系侵染率、菌丝密度和丛枝丰度)和群落结构多样性(AlpHa多样性),并将其与土壤的理化性质进行关联分析。结果表明,耕作处理对土壤的理化性质产生影响,粉粒含量:深松耕、免耕>翻耕,pH:翻耕>深松耕、免耕,有机碳和全氮含量:深松耕>免耕>翻耕,速效磷含量:翻耕>深松耕>免耕。免耕和深松耕处理的土壤AM真菌生物量、侵染效果均高于翻耕。关联分析结果表明,土壤pH、有机碳含量和速效磷含量与AM真菌生物量和侵染效果都存在显著相关。高通量测序结果表明,土壤AM真菌属的种类和分子种数量不同(免耕>深松耕>翻耕),球囊霉属Glomus为优势种(99.34%)。OTU结果表明,深松耕处理的土壤AM真菌多样性显著高于翻耕。冗余分析结果表明,土壤有机碳含量、速效磷含量是导致不同耕作处理...