丛枝菌根真菌侵染根系的过程与机理研究进展

丛枝菌根是土壤中的菌根真菌与植物形成的一种真菌-植物联合共生体,目前研究较为成熟的是在种群和群落水平上,主要应用在园艺、土地复垦、森林及环境修复等方面.近年来,在细胞水平和分子水平上对菌根真菌-植物共生体的研究取得了较大进展.综述了国内外在菌根真菌侵染根系过程和相关机理的研究进展,并指出今后仍需在分子水平上继续对丛枝菌根真菌侵染根系的机理进行深入研究.     

丛枝菌根真菌对元宝枫生长及其根系形态的影响

【目的】阐明丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal,AM）真菌对元宝枫生长状况及根系形态特性的影响,探讨元宝枫根系形态与其生长发育的关系。【方法】在元宝枫幼苗生长基质中接种摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae）和根内根孢囊霉（Rhizophagus intraradices）2种AM真菌,以不接种AM真菌为对照,通过盆栽试验,培养90 d后,测定元宝枫的生长状况、根系活力及根系形态指标,利用单因素方差分析和多重比较方法,分析接菌与不接菌处理之间的差异,采用envfit ()函数、冗余度分析和变差分解分析元宝枫生长状况与其他指标间的关系。【结果】①接种2种AM真菌后,元宝枫株高、地径、茎干质量和根系活力较对照显著提高,根冠比下降。根内根孢囊霉对元宝枫的促生作用比摩西斗管囊霉显著。②与对照相比,接种2种AM真菌后,元宝枫根表面积和根体积显著增大,粗根根长占总根长的比例增加,细根根长占总根长的比例显著降低。根内根孢囊霉对元宝枫根系形态的影响比摩西斗管囊霉显著。③元宝枫生长状况与其根系活力和根系形态密切相关。【结论】接种AM真菌有助于增强元宝枫的根系活力,改善其根系形态,促使其汲取更多养分,进而提高其生物量。     

丛枝菌根真菌物种多样性研究进展

文章针对丛枝菌根真菌物种多样性情况进行分析,并在此基础上,指出几种主要的生态系统中 影响丛枝菌根真菌物种多样性的主要因素。     

丛枝菌根真菌改善镉胁迫下植物根系和土壤微环境的效应

为探究Cd胁迫下丛枝菌根真菌(AMF)对植物根系和土壤微环境的影响,以黑麦草为供试植物、变形球囊霉(Glomus versiforme)为供试AMF,以Cd浓度(0、10、20、30 mg·kg^-1)和是否对黑麦草接种AMF为双因素,设计8个处理,开展盆栽试验。结果显示:随着Cd浓度增加,AMF侵染率和孢子数量显著(P<0.05)降低。相同Cd浓度下,接种AMF显著(P<0.05)改善了黑麦草的根系构型(根系总长度、根系总投影面积、根系总体积、根尖数、根分叉数)。在相同Cd浓度下,接种AMF显著(P<0.05)增加了土壤中真菌、细菌和放线菌的数量,土壤微生物生物量碳、微生物生物量氮含量,以及土壤多酚氧化酶活性,和土壤易提取球囊霉素相关土壤蛋白和总球囊霉素相关土壤蛋白含量。这说明,接种AMF能够通过改善植物根系和微生物环境、提高土壤相关酶活性和球囊霉素含量等,增加植物抗性。     

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。     

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。     

丛枝菌根真菌提高植物抗逆性研究进展

丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌是土壤中广泛存在的一类真菌,可以降低水分、干旱、低温、盐碱、重金属胁迫和病虫害等逆境条件对植物造成的伤害,提高植物在逆境中的抗性。首先介绍了 AM 真菌的形态特征,之后对各种逆境条件下 AM 真菌的作用进行论述,为 AM 真菌在逆境条件下的进一步推广应用提供参考和借鉴。     

丛枝菌根真菌对连作土壤中葡萄生长及根系分泌特性的影响

为了研究不同丛枝菌根真菌[地表球囊霉Glomus versuforme(简称G.V)、摩西球囊霉Glomus mossetle(简称G.M)和幼套球囊霉Glomus etunicatum(简称G.E)I对连作土壤中贝达(V.vulpina×V.labnuca Beta)葡萄扦插苗生长及根系分泌特性的影响,采用盆栽试验,将连作土灭菌后接种不同丛枝菌根真菌,测定贝达葡萄地上部及根系生理指标,利用液相色谱-质谱联用仪测定根系分泌的物质种类及含量.结果表明:3种丛枝菌根真菌处理葡萄的株高、茎粗、地上及地下鲜重均增加.叶片SOD活性增强,MDA含量降低,根系活力增强.其中G.V处理和G.M处理效果最显著,叶片SOD酶活性分别为对照的2.23倍和2.18倍.MDA含量比对照低12.83%和17.51%.根系活力比对照提高17.07%和20.33%.接种菌剂后,葡萄根系分泌的物质种类及其含量也发生变化,其中G.V处理葡萄根系分泌的物质种类较多,并且含有特异性成分橙花叔醇.连作土灭菌后接种丛枝菌根真菌促进了葡萄的生长,其中G.V处理和G.M处理效果较好.     

梵净山不同海拔丛枝菌根真菌多样性

采集梵净山国家级自然保护区5个海拔高度(500~600、900~1000、1300~1400、1700~1800、2100~2200 m)植被根际土壤,利用湿筛倾析法分离丛枝菌根真菌孢子,通过孢子形态进行物种鉴定和物种多样性分析。结果表明:梵净山丛枝菌根(AM)真菌物种资源丰富,现确定6属23种;海拔显著影响AM真菌的多样性和分布,随海拔降低,AM真菌物种多样性指数显著下降;AM真菌优势群落,依次为无梗囊霉属、球囊霉属、硬囊霉属。     

梅根系丛枝菌根真菌AFLP分析

为了解决梅根系共生的丛枝菌根(AM)真菌难以应用形态学鉴定的问题,以巢式PCR的AFLP方法研究梅根系AM真菌DNA多态性。试验采集梅花期的根系样品,应用改良CTAB法提取总DNA,经纯化处理后,应用巢式PCR扩增根系AM真菌基因片段,进行AFLP分析。结果表明,18个梅品种的30个根系样品中,仅有8个样品经巢式PCR后获得纯化的DNA片段,占试验样品数的26.7%;8个样品共得到指纹图谱带24条,各样品平均多态性位点数为3.0个,Nei’s基因多样性为0.4097±0.0848,Shannon信息指数为0.5968±0.0955;利用Nei’s遗传相似性系数聚类,梅品种根系内AMF基因组DNA的聚类类别与梅"品种群"这一分类级别无相关性。该试验为植物根系共生AM真菌DNA多态性研究提供了一种简便的技术。     

黄瓜根际土壤及根系的AMF菌群多样性研究

从昆明学院种植基地随机采集黄瓜根系及根际土壤样品,采用巢式PCR技术分别扩增菌根及土壤丛枝菌根真菌(AMF)部分18S rRNA基因区域,利用该产物构建AMF克隆文库,并结合ARDRA筛选、DNA测序和系统发育树分析对黄瓜AMF菌群组成进行研究.结果表明:根际土壤检测到7种AMF:摩西球囊霉(Glomus mosseae)、根内球囊霉(G.intraradices)、地表球囊霉(G.versiforme)以及其他4种未知的Glomus属类型,而根系除发现了G.mosseae、G.intraradices和G.versiforme外,仅检测到了其他2种未知Glomus属种类.     

AM真菌的生态学作用

综述了AM真菌在退化土壤和退化植被修复中的作用以及在生态环境监测中的应用,并对当前研究中存在的问题和未来发展前景作了探讨.     

AM真菌对草莓的接种效应研究

为了给草莓(Fragaria ananassa)菌根化育苗提供依据,以摩西球囊霉(Glomus mosseae)为接种剂,研究了在土壤灭菌和非灭菌条件下,AM真菌对草莓生长、果实品质、植株和土壤中氮、磷含量的影响。结果表明:接种AM真菌后,草莓叶片个数、根长、株高有明显提高,并且地上部分干重在灭菌和非灭菌条件下,分别提高了15.9%和2.77%;提早开花2~3 d,果实提前成熟4~5 d;果实的单果重和Vc含量明显提高,有机酸含量明显下降;组织中氮、磷含量均有提高;明显提高了土壤中碱解N、速效P的利用率。与对照组相比,土壤灭菌条件下,AM真菌对草莓的促生作用较非灭菌处理更明显。     

AM真菌在植物病虫害生物防治中的作用机制

丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与大约80%的陆生高等植物形成共生体。由土传病原物侵染引起的土传病害被植物病理学界认定为最难防治的病害之一。研究表明,AM真菌能够拮抗由真菌、线虫、细菌等病原体引起的土传性植物病害,诱导宿主植物增强对病虫害的耐/抗病性。当前,利用AM真菌开展病虫害的生物防治已经引起生态学家和植物病理学家的广泛关注。基于此,围绕AM真菌在植物病虫害生物防治中的最新研究进展,从AM真菌改变植物根系形态结构、调节次生代谢产物的合成、改善植物根际微环境、与病原微生物直接竞争入侵位点和营养分配、诱导植株体内抗病防御体系的形成等角度,探究AM真菌在植物病虫害防治中的作用机理,以期为利用AM真菌开展植物病虫害的生物防治提供理论依据,并对本领域未来的发展方向和应用前景进行展望。     

丛枝菌根真菌对大豆不同水分条件的适应性研究

采用沙培基质试验，以大豆(Glycine max(L.) Merr)为宿主植物研究了4个AM菌株(Glomus versiforme 1、Glomus mosseae 93、Glomus diaphanum和Glomus versiforme 2)在3个基质相对含水率处理(25％、50％、80％)下的适应性。结果表明：①Glomus mosseae 93、Glomus diaphanum和Glomus versiforme 2在50％基质相对含水率时的侵染率高于25％处理，80％时最低。而Glomus versiforme 1菌株侵染率则随着基质含水率的增加而增加；②4个菌株菌丝量在50％时均高于25％水分处理，80％时略有下降，但下降程度不同；③Glomus mosseae 93在3个基质含水率处理下，侵染率和菌丝量均保持在较高水平，说明该菌株能适应较大幅度的基质含水率变化；④接种4个AM菌株均可以降低大豆植株叶片的萎蔫系数和水势，改善植株的水分状况，提高植株的水分利用效率，从而增加植株地上部干重；⑤试验还说明，除供试4个菌株之间的区别外，来自不同地域的菌株对基质水分的适应性也有很大差别。     

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.     

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.