盐渍化地区刺槐、新疆杨和柽柳林中AM真菌特性及其影响因子

为研究生境异质性对AM真菌的影响,以内蒙古磴口、宁夏平罗和甘肃敦煌盐渍化地区中刺槐、新疆杨和柽柳为对象,分析不同树种林地土壤理化性质、土壤酶活性、根内AM真菌侵染状况及根际球囊霉素质量分数、AM真菌的菌丝密度和孢子密度,确定生境(如树种、土壤因子及气候条件)与AM真菌特性间的关系。方差分析结果表明,树种和样区位置对AM真菌的总侵染率、菌丝侵染率、丛枝侵染率、孢子密度、菌丝密度、总球囊霉素质量分数、土壤理化性质和酶活性均具有显著影响;变差分析结果表明土壤因子对AM真菌特性的影响最大,且其影响与树种和气候条件有关;相关分析进一步表明土壤因子及气候条件主要影响刺槐根际AM真菌的菌丝密度和孢子密度、柽柳根际的菌丝密度、新疆杨根内的丛枝侵染率、菌丝侵染率及其根际的孢子密度。以上结果表明,盐渍化地区AM真菌特性具有生境异质性,且其异质性主要由土壤因子的变化所致,而树种和气候条件对AM真菌特性的影响均相对较小。     

树莓和黑莓根际AM真菌的空间分布研究

通过分析陕西省武功县的图拉明、威廉姆特2种树莓品种和百胜、黑巴提2种黑莓品种根际AM真菌空间分布和定殖程度,研究了AM真菌分布和定殖与植物种类和土壤因子间的相关性.样品分别从0～10 cm、10～20 cm、20～30 cm和30～40 cm 4个土层中采集.结果表明,AM真菌的空间分布和定殖模式与植物种类密切相关,总体上黑莓与AM真菌的共生能力明显高于树莓,黑莓以百胜定殖率最高,达83%;树莓的威廉姆特与AM真菌的共生能力较图拉明强,定殖率分别为49%和23%.孢子密度最高发生在图拉明根际,平均17个/g土.土壤采样深度对孢子密度和菌丝、泡囊和总定殖率有显著影响,最高定殖率发生在0～10 cm土层,而最大孢子密度出现在10～20 cm土层.孢子密度与菌丝、泡囊定殖率及总定殖率呈极显著负相关.土壤速效P与菌丝和泡囊定殖率呈极显著正相关,与总定殖率呈显著正相关;有机质与菌丝、泡囊定殖率及总定殖率呈极显著正相关;土壤碱解N和pH与AM真菌定殖和孢子密度没有显著相关性.AM真菌不同结构的定殖程度和孢子密度,可作为土壤环境监测的微观指标.     

土壤因子对入侵植物黄顶菊AM真菌的影响

[目的]为了探究入侵植物黄顶菊与土壤环境的关系。[方法]选取河北沧州献县3个黄顶菊入侵地为样地,研究黄顶菊入侵后土壤因子、AM真菌定殖和生态分布变化规律。[结果]黄顶菊根围AM真菌总定殖率均值为54.2%,定殖强度为46.2%,平均孢子密度为14个/g土,不同样地AM真菌孢子密度和定殖率差异明显,陈庄样地AM真菌泡囊、菌丝定殖率和孢子密度高于其他样地。AM真菌孢子密度、泡囊定殖率与土壤速效氮和磷酸酶呈0.01水平显著负相关,与pH和脲酶呈0.01水平显著正相关;菌丝定殖率和总定殖率与有机碳和球囊霉素呈0.01水平显著正相关,与pH呈0.05水平显著正相关,与速效磷呈0.01水平显著负相关;AM真菌定殖强度与土壤有机碳和球囊霉素呈0.01水平显著正相关,与速效磷呈0.01水平显著负相关;孢子密度与泡囊定殖率呈0.01水平显著正相关;总定殖率、菌丝定殖率和定殖强度之间呈0.01水平显著正相关。[结论]AM真菌生态分布与土壤因子关系密切。AM真菌的存在有利于黄顶菊的入侵。黄顶菊的入侵改变了当地土壤的性质,使土壤肥力下降。     

土壤根际环境对烟草AM真菌定殖率和孢子密度的影响

[目的]研究烟草栽培土壤因子对烟草AM真菌定殖率和孢子密度的影响。[方法]检测山东日照和临沂烟区烟草根际土样理化性质,分析各土壤因子与烟草AM真菌定殖率、孢子密度的相关性。[结果]日照和临沂烟草土样均含有土著AM真菌孢子;AM真菌孢子数与定殖率呈现非显著性负相关;土壤中的碱解氮与有机质含量对烟草AM真菌定殖率具有负相关性,有效磷、速效钾、pH和蔗糖酶活性则具有正相关性。随着速效磷、速效钾以及碱解氮含量的增加,AM真菌孢子数降低,而适量的有机质有利于提高土壤AM真菌孢子数。[结论]影响烟草根系生长的土壤条件对AM真菌定殖率和孢子数有较大的影响。     

荒漠植物羊柴根际AM真菌时空分布研究

2006年5月、8月和10月分别从陕西省榆林市沙生植物园样地采集土壤样品,羊柴根围分0~10 cm,10~20 cm,20~30 cm,30~40 cm和40~50 cm 5个土层,系统研究了AM真菌定殖率和孢子密度的时空分布。结果表明:AM真菌菌丝定殖率和丛枝定殖率随时间呈递减趋势,5月份出现最高值;泡囊定殖率随时间变化先升后降,8月份出现最高值;AM真菌孢子密度和定殖率的最大值分别出现在5月的0~10 cm土层和10~20 cm土层。土壤因子对AM真菌时空分布有明显影响,土壤速效N和速效P与孢子密度、总定殖率、菌丝定殖率和丛枝定殖率呈极显著正相关,土壤速效K和有机质与孢子密度呈极显著正相关,pH值与孢子密度、总定殖率、菌丝定殖率和丛枝定殖率呈显著负相关。     

土壤因子对毛乌素沙地豆科植物AM真菌侵染的影响

通过对毛乌素沙地花棒(Hedysarum scoparium)、羊柴(Hedysarum mongolicum)、黄华(Thermopsis lanceo-lata)和苦豆子(Sophora alopecuroides)等植物根际土样和根样的采集分析,研究了4种豆科植物与AM真菌的共生状况及其与土壤因子的关系。结果表明,4种植物都有较高的AM真菌定殖率和孢子密度,AM真菌平均总定殖率达77.19%,平均孢子密度为223.7个/100 g土,表明4种豆科植物都能与AM真菌形成良好的共生关系。不同植物或不同样地之间,AM真菌定殖率和孢子密度有一定差异。AM真菌的定殖率与孢子密度无显著相关性;有机质和有效N与孢子密度呈显著正相关,有效N与泡囊定殖率呈显著负相关。认为AM真菌孢子密度和泡囊定殖率可作为荒漠土壤环境监测和评价的微观指标。     

宿主植物的栽培密度对AM真菌孢子产量的影响

对宿主植物的栽培密度与孢子产量的相关性进行了试验研究.以百喜草Paspalum notatum为宿主,每盆栽1、5或10株,以稍长无梗囊霉Acaulospora longula为供试菌株.植株生长4个月,结果发现1株/盆的侵染率显著高于其他2个栽培密度,但是三者的泡囊和丛枝的百分率没有差异.3种栽培密度下每盆植株的地上部生物量没有差异,但根系生物量随着栽培密度的增加而降低,土壤中的孢子密度也具有同样的趋势.相关分析发现,孢子密度与根系生物量密切相关.试验结果表明,宿主植物的高密度栽培可能导致分配到根系碳水化合物减少,从而减少AM真菌的孢子产量.     

土壤类型和树种对根际土丛枝菌根真菌群落及其根系侵染率的影响

为合理利用丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhiza,AM)真菌促进喀斯特退化土地植被恢复,采用形态学方法研究了土壤类型(石灰土和黄壤)和宿主植物种类(紫弹树(Celtis biondii Pamp)、红锥(Castanopsis hystrix)和单性木兰(Kmeria septentrionalis Dandy))对AM真菌群落结构的影响。研究共分离鉴定了2属14种AM真菌,其中幼套球囊霉(Glomus etunicatum)是石灰土和黄壤共有的优势种,石灰土特有的AM真菌包括地球囊霉(G.geosporum)、白色球囊霉(G.albidum)、双型球囊霉(G.ambisporum)、象牙白球囊霉(G.eburneum)和细凹无梗囊霉(G.scrobiculata),而波状无梗囊霉(A.undulata)是黄壤特有的AM真菌。土壤类型对AM真菌孢子密度,Shannon多样性指数以及侵染率具有显著影响;宿主植物种类与AM真菌Shannon多样性指数呈显著相关。石灰土紫弹树和单性木兰根际土AM真菌孢子丰度显著高于黄壤相同植物的,而红锥无显著差异;石灰土紫弹树和红锥的AM真菌物种丰富度及Shannon多样性指数均高于黄壤同种植物的。土壤类型对AM真菌孢子密度、物种丰富度、Shannon多样性指数和侵染率均有显著影响,对均匀度指数也有显著影响;植物种类对Shannon多样性指数有显著影响,且AM真菌物种丰富度、Shannon多样性指数和侵染率受土壤类型与植物种类交互作用的显著影响;土壤p H和全钾含量对AM真菌群落影响显著。因此,利用AM真菌促进喀斯特植物定植生长与植被恢复过程中,应该考虑喀斯特土壤AM真菌具有区域特异性和物种偏好性。     

陕北旱区豆科植物根际AM真菌初步研究

AM真菌是一类土壤有益微生物,对逆境条件下植物的生长有诸多有益的生理和生态学效应.本文对陕北旱区豆科植物根际AM真菌多样性和定殖状况进行了初步研究,共分离鉴定出4属16种AM真菌,孢子密度平均为170.8个/100g土,总定殖率高达66.8%.AM真菌多样性和定殖受宿主植物、土壤因子和地理环境等条件的影响,其不同结构的定殖率有明显差异.     

不同宿主植物对井陉矿区AM真菌繁殖的影响

温室盆栽条件下,以灭菌土[土∶沙=1∶1(V/V)]为基质,研究紫花苜蓿、黑麦草和高丹草对井陉煤矿菌根(AM)真菌生长繁殖的影响。结果表明,3种植物都能与AM真菌形成良好共生关系。综合分析孢子密度、总定殖率、菌丝定殖率、泡囊定殖率和SDH活性5项指标,发现紫花苜蓿作为宿主时AM真菌扩繁效果最好,孢子密度为5.03个/g,总定殖率为42.22%,菌丝定殖率为40.00%、泡囊定殖率为13.33%,SDH活性为31.11%。仅泡囊定殖率和SDH活性紫花苜蓿与高丹草差异不显著,与黑麦草差异显著;其他指标紫花苜蓿与黑麦草、高丹草均有显著差异。相关性分析表明,AM真菌孢子产量与定殖率、宿主植物生长状况无显著相关性。     

青海燕麦根区AM真菌的空间分布研究

对青海省民和、大通、湟中、海北4样地燕麦根际AM真菌空间分布和土壤成分测定分析表明,燕麦可与AM真菌形成共生关系,AM真菌不同指标和孢子密度与样地生态条件密切相关。侵染强度最高在民和,丛枝丰度、泡囊丰度和菌丝丰度在海北最高,地孢子密度最大值在湟中,且最大值均发生在0~10 cm土层,0~30 cm土层随土壤深度增加呈下降趋势。孢子密度与AM真菌各项指标均呈极显著正相关;侵染强度与有机质和速效磷呈极显著正相关;丛枝丰度与速效磷呈极显著正相关;泡囊丰度与有机质呈极显著正相关,与速效磷呈显著正相关;孢子密度与速效磷呈显著正相关。     

黄芩根围AM真菌分布与土壤碳氮相关性研究

为探讨丛枝菌根(AM)真菌分布与土壤碳氮含量动态变化之间的关系,于2010年6-10月每月分别从河北省安国市中药材种植基地、霍庄和常庄黄芩(Scutellaria baicalensis)种植地采集土壤样品,分析测定了黄芩根围AM真菌各结构定殖率、孢子密度、球囊霉素和土壤碳氮含量.结果表明:黄芩根系能与AM真菌形成良好...     

沙坡头地区猫头刺(Oxytropis aciphylla)根际AM真菌时空分布研究

2007年5月、8月和10月分别从宁夏沙坡头地区的猫头刺根际分5个土层采集土壤样品,系统研究了AM真菌时空分布以及与土壤因子的相关性。结果表明:土层深度对AM真菌定殖率和孢子密度有显著影响,最高定殖率出现在10~30 cm土层,最大孢子密度出现在0~10 cm土层;猫头刺在3个时期均有较高的AM真菌定殖率和孢子密度,AM真菌平均总定殖率为86.98%,孢子密度平均为836.97个/100g土。孢子密度与有机质和碱解氮显著正相关,与速效磷极显著正相关,菌丝定殖率与碱解氮极显著正相关,总定殖率与碱解氮极显著正相关,与pH值显著负相关。蛋白酶活性与泡囊定殖率显著负相关,脲酶活性与菌丝定殖率和总定殖率显著正相关,与孢子密度极显著正相关。     

干旱胁迫下AM真菌对丹参生长和养分含量的影响

以非灭菌土(农田土∶沙=2∶1)为生长基质,采用盆栽试验,研究了在土壤相对含水量为75%、50%和25%条件下接种 AM真菌对丹参(Salvia miltiorrhiza Bge.)生长和养分含量的影响.结果表明:干旱胁迫显著抑制了菌根侵染率并降低了植株生物量.不同土壤含水量下,接种 AM 真菌提高了丹参根系菌根侵染率...     

菊花AM真菌与球囊霉素季节性分布

为探明自然条件下菊花与AM真菌共生关系及其季节性变化规律,于2010年7月-2011年6月,每月连续从河北省安国市药材种植基地采集菊花根围土样,分析AM真菌定殖情况以及与土壤因子相关性。结果表明,菊花根系能与AM真菌形成良好的Ⅰ型菌根共生体,AM真菌定殖和分布具有明显的季节变化规律,并与土壤因子密切相关。AM真菌定殖率和孢子密度夏、秋季显著高于冬季。总球囊霉素平均含量为1.95mg.g-1,与土壤有机C和N平均含量比为25.5%和15.4%,冬季含量显著高于夏、秋季。相关性分析表明,孢子密度和总定殖率与土壤有机C、速效P和碱解N极显著正相关;球囊霉素与孢子密度、总定殖率、有机C和碱解N极显著正相关。通径分析表明,土壤有机C和碱解N对球囊霉素有直接作用,而pH通过有机C对球囊霉素起间接作用,说明球囊霉素是菊花根围土壤有机C和N的重要来源。     

宿主植物对黄芩根际土著丛枝菌根真菌生长发育的影响

利用盆栽试验研究了三叶草(Trifolium repens L.)、黑麦草(Lolium perenne L.)、玉米(Zea mays L.)和高粱(Sorghum vulgare Pets.)4种宿主植物对黄芩(Scutellaria baicalensis Georgi.)根际土著丛枝菌根(AM)真菌生长发育的影...     

芦苇根际AM真菌生态学研究

对河北安新县南刘庄、北刘庄和白洋淀等3个自然生境下芦苇根际AM真菌空间分布和土壤成分测定分析,结果表明:芦苇能与AM真菌形成共生关系,AM真菌不同结构定殖和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北刘庄最高,菌丝定殖率在南刘庄最高。采样深度对孢子密度有显著影响,在0~10cm或20~30 cm土层出现最大孢子密度,40~50 cm土层孢子密度最低;AM真菌定殖率在20~30 cm或30~40 cm土层有最大值。孢子密度与泡囊、菌丝定殖率和总定殖率呈极显著正相关。孢子密度与土壤速效氮呈显著正相关。     

干旱条件下AM真菌对植物生长和土壤水稳定性团聚体的影响

采用分室培养系统,模拟正常水分和干旱胁迫两种环境条件,探讨不同丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)对紫花苜蓿(Medicago sativa L.)生长和土壤水稳性团聚体的影响.试验条件下,Glomus intraradices对苜蓿根系的侵染率均显著高于Acaulospora scrobiculata和Diversispora spurcum接种处理.正常水分条件下,供试AM真菌均能显著提高植株生物量及磷浓度.干旱胁迫显著抑制了植株生长和菌根共生体发育,总体上菌根共生体对植株生长没有明显影响,接种D.spurcum甚至趋于降低植株生物量;同时,仅有G.intraradices显著提高了植株磷浓度.AM真菌主要影响到＞2mm的水稳性团聚体数量,以G.intraradices作用效果最为显著.在菌丝室中,G.intraradices显著提高了总球囊霉素含量.研究表明AM真菌对土壤大团聚体形成具有积极作用,而菌根效应因土壤水分条件和不同菌种而异,干旱胁迫下仅有G.intraradices对土壤结构和植物生长表现出显著积极作用.在应用菌根技术治理退化土壤时,需要选用抗逆性强共生效率高的菌株,对于不同AM真菌抗逆性差异的生物学与遗传学基础尚需进一步研究.     

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。     

荒漠环境柠条锦鸡儿AM真菌空间分布

为充分利用AM真菌资源,对陕西省榆林市沙生植物园、鄂尔多斯生态研究站和宁夏回族自治区沙坡头3个不同生态条件下柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii)AM真菌空间分布进行了研究。结果表明,柠条锦鸡儿菌根类型为I-型(Intermediate type),泡囊形态多样,形成于细胞间或细胞内,丛枝结构包括树枝状和花椰菜状2种类型。在形成丛枝菌根的同时,柠条锦鸡儿根部也能普遍被暗色有隔内生真菌感染。AM真菌定殖率和孢子密度与样地生态条件密切相关。最大孢子密度发生在0～10 cm土层,并随土层加深呈下降趋势,孢子密度与土壤速效N、有机质、脲酶和蛋白酶呈极显著正相关,泡囊定殖率与速效P含量呈显著正相关,丛枝定殖率与土壤pH呈显著正相关。孢子密度、泡囊和丛枝定殖率可作为检测土壤环境状况的指标。