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植物多样性对丛枝菌根真菌多样性的影响研究进展_陶媛 (1)

植物多样性对丛枝菌根真菌多样性的影响研究进展_陶媛 (1)
植物多样性对丛枝菌根真菌多样性的影响研究进展_陶媛 (1)

第30卷第1期

农业科学研究2009年3月 V ol.30N o.1 Journal o f A gr icultural Sciences M ar.2009

文章编号:1673 0747(2009)01 0055 04

植物多样性对丛枝菌根真菌多样性的影响研究进展

陶 媛1,郝丹东2,覃 强3

(1.宁夏大学农学院,宁夏银川 750021; 2.银川市农业综合开发办公室,宁夏银川 750001;

3.宁夏农垦科学研究所,宁夏银川 750021)

摘 要:丛枝菌根真菌(arbuscular mycor rhizal fungi(A M F))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.

关键词:宿主植物;丛枝菌根真菌;植物多样性

中图分类号:Q949.32 文献标志码:A

自然界中丛枝菌根真菌(arbuscular mycorr hi zal fungi(A MF))广泛分布,与苔藓、蕨类、裸子植物、被子植物共生,在宿主植物根际土壤中形成,并且在温带、热带(包括农田生态系统)普遍存在. AMF以其与宿主植物特有的共生关系,在整个生态系统中发挥着非常重要的作用.菌根间的交互作用影响了群落物种的组成、多样性和植物群落的稳定性.AMF不仅自身受到宿主植物的影响,而且影响着宿主植物的生长和抗性;它还能够修复被重金属离子污染过的土壤,可提高土壤有效养分,尤其在磷营养等方面较为突出.近年来,国内外对AMF展开了大量研究,其结果使得菌根菌的研究获得很大突破.从这些研究结果可以看出,AM F与土壤质量间有着积极的相互作用.虽然V ander H eijden等指出菌根间的反馈作用是影响植物群落结构的重要因素[1],但在众多报道文献中,关于植物多样性对AMF多样性影响的研究不多,而且关于植物多样性在影响AM F遗传学方面的文献报道也较少.本文主要阐述植物多样性与丛枝菌根菌多样性的关系及其对AMF分子遗传力的影响.

1 植物多样性与A M F多样性的关系1.1 植物多样性对AMF物种多样性的影响

AMF在自然界分布极为广泛,约90%以上的陆生植物,包括苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物都可成为AM F的宿主.因此,不论是在自然生态系统还是人工生态系统,AMF都有着较为丰富的宿主植物多样性.植物种群及其群落组成多样性与AM F种群相互影响,进而可提高AM F的多样性[2].Read等认为,AM F的丰富度和植物多样性之间存在着功能互补关系[3].Vander H eijden等认为,现在通常接受的是宿主植物由单一菌根菌物种的侵染引起的变化是决定植物群落物种组成和多样性的重要因素.然而,也有研究者报道植物多样性和AM F群落之间存在负相关关系[1].为了了解在群落尺度上植物个体和AMF物种间的相互作用,Urce lay和Diaz提出在植物群落内植物多样性和AMF 侵染的负相关关系模型,并认为这个模型适用于群落内的物种,即如果群落内的优势种完全依赖于菌根,那么植物多样性将减少[4].

一般来讲,在自然生态系统中,AMF多样性普遍较高.Li Tao等[5]对中国西南部袁河峡谷亚热带植物的AM F进行调查,在62种植物根围分离出的AM F有A caulosp or a和Glomus2大属:A.sp inosa, A.denticulata,A.tuber culata,G.sinuosa,G.cla r um,G.intraradices,G.microag gregatum,其中Glomus属占主导优势,并指出AM F是亚热带草原植物中的重要真菌.Zhao Dandan等[6]对中国金沙河干热峡谷不同植物AM F的研究中,鉴定出43种AM F.其中,Glomus属28种,A caulosp ora属7种,

收稿日期:2009 01 14

基金项目:国家自然科学基金资助项目(40401035)

作者简介:陶媛(1982 ),女,宁夏中卫人,硕士研究生,主要从事作物栽培、V A菌根对农业生态系统的影响研究.

Scutellosp ora属4种,Entrop hosp ora属2种,Gigasp ora 属2种.优势种为Glom us属,而且Glomus属与Scutellosp or a属在干热生态系统中的43种植物中常见.研究者指出,高的AM F多样性与该系统内的丛枝菌根菌的不规则分布有关,而且在该系统中,非人为干扰是AMF密度多样性与AM F分布的重要决定因素.

在较为干旱的生态环境中,因其植物群落的不同而使AMF种类有所差异.Ahmed Tidjane Diallo等[7]从塞内加尔半干旱区域的植物根围,鉴定出G.clar oideum,G.constrictum,G.intraradices,G.mossseae, Sclerocy stis rubif ormis,Gigasp ora albida,Scutellos p ora gregaria,S.verrucosa8种AM F.而Jitendra Panw ar等对沙漠中AMF的时间与空间动力学的研究结果显示,在所调查的沙漠生态系统中,AM F 存在较高的香农 威纳指数,并从帽柱木属的植物根际中,鉴定出15种AM F,并以G lomus属为主要种类.这2个区域内AMF存在较大差异的原因是它们对宿主植物具有一定的选择性,因为不同种类的植物与菌根真菌的亲和性有差异[8].

Manish Pande等对传统的农林系统进行研究,其结果显示该系统中AMF有Glomus属、Scutellosp ora 属和Sclerocystis属,以Glomus属为优势属,以G.f as ciculatum为优势种.并指出,在该系统中铁、锌与最高气温影响树种根部的AM F数量,而电导率、有机碳、铁、磷、碳酸钙、最高气温、降雨量和湿度影响农作物的AMF数量.而且,具有较高植物多样性的林地生态系统中,AM F的多样性远远高于农田生态系统[9].H elgason等发现,与周围自然区域相比, AMF在农田生态系统中的群落具有较低的多样性,优势种主要是很少的一些耐农业生产的生物类群[10].另外,Radhika等[11]对水生系统中20种亲水植物的AM F种类进行调查,鉴定出Glomus属和Scutellosp or a属2类真菌,其中以Glomus为优势属,以G.clar oideum为优势种.

在不同生态系统中,虽然各自的环境因子存在很大差异,AMF种类有很大变化,其优势种亦不相同,但绝大多数生态系统中的优势种类都属于Glo mus属.

1.2 植物多样性对AMF菌根结构多样性的影响

丛枝被认为是植物与菌根真菌之间进行物质和能量交换的主要场所[12].根据根内丛枝和菌丝的不同结构特点,Gallaud最早描述了丛枝菌根的2个主要类型,疆南星型(Ar um type)和重楼型(Paris ty pe),后来的研究报道中又出现了中间型(Inter mediate type).丛枝的形态结构差异与菌根真菌的种类以及宿主根系皮层细胞的结构有关[12].重楼型菌根中丛枝被包裹在缠绕的圈状菌丝中,疆南星型菌根中菌丝则分布在菌根细胞间隙中,中间型丛枝菌根结构介于二者之间[12].

由于AM F与不同宿主植物之间的亲和力不同,丛枝菌根的结构类型具有植物科属分布的特点[13].最初的一些研究表明,自然生态系统中的野生植物多形成Par is类型的菌根.但近年孙芬[14]等的研究表明,在鄂尔多斯地区Arum类型数量远高于Par is类型,还有一部分是中间类型.这与包玉英[15]等的报道很相似.包玉英在131种菌根植物中发现,Arum类型比例亦远远高于Paris类型,而且百合科不同属的种类具有不同的菌根结构类型,葱属植物均形成A rum类型菌根,细叶百合菌根为Par is类型,且菌丝结构具有膨胀现象,菌根结构类型与宿主植物的生活型和根系类型关系不密切.这主要是因为菌根结构类型多取决于植物种类,即与植物的科属分布密切相关,同时也与真菌自身遗传特性种类有关[15].

另外,泡囊与丛枝是丛枝菌根的重要结构,与菌根的代谢、侵染以及营养有关,也是区别不同菌根类型的主要依据.

1.3 宿主植物与AMF侵染率及孢子密度

在不同生态环境下,同种或不同种植物的侵染率及孢子密度不同.在沙漠生境中,植物侵染率相对较小.Yo av Bashana等在热带沙漠土壤中研究了土壤的孢子密度与仙人掌根部侵染状况,结果显示该植物根部片段侵染率非常小,被移栽的洋葱植物根部侵染率高但其孢子密度却很稀少[16].这也说明,在热带沙漠中丛枝菌根菌对该系统的潜在保护很低,并且可能是以菌丝片段存在于上层土壤中,而不是以孢子的形式.安秀娟[17]等对我国毛乌素沙地的4种豆科植物的菌根侵染结果显示,4者都有较高的AM F定殖率和孢子密度,AMF平均总定殖率达77.19%,平均孢子密度为每100g土22317个. Yoav Bashana等与安秀娟的研究结果存在很大差异的主要原因是,不同地理环境下土壤因子不同,而土壤因子与植物侵染率及孢子密度间存在很大的相关性.与沙漠系统相比,林地植物侵染率很高.王森[18]等对山西历山4种药用植物侵染率的研究结果显示,领春木的侵染率最小,达85.88%,暴马丁香的侵染率最大,达96.23%.这主要是因为林地生态系统具有更高的土壤养分含量及更多的植物群落组成.也就是说,植物群落的物种多样性及群落内物

56农业科学研究 第30卷

种间的相互作用对不同物种的AM F侵染率和侵染强度的影响亦有差别.职桂叶[19]等人的研究表明,在田间栽培条件下,与单作植物的AM F侵染相比较,鸡眼草+马唐及鸡眼草+苦卖菜处理中鸡眼草AMF侵染率和侵染强度无明显改变,但鸡眼草+苦黄菜+马唐中鸡眼草AMF侵染强度则高于鸡眼草单种.对于苦卖菜,苦卖菜+鸡眼草及苦卖菜+马唐处理中的AMF侵染率和侵染强度均高于苦卖菜单种.在3物种组合(鸡眼草+苦卖菜+马唐)处理中,苦卖菜的AMF侵染率和强度也高于苦卖菜单种.这也说明虽然植物多样性影响AMF的侵染率,但并不是所有情形下所有的物种组合都有益于AMF的侵染.

2 宿主植物对AMF遗传多样性的影响

随着生物技术手段,特别是现代分子生物学的发展及其向传统分类学的渗透,许多高新技术如生物化学、免疫生物学和遗传学等非形态特征的鉴定技术也在AMF的分类研究中得到应用.Kow al chuk等首次把这项技术用于真菌群落分析[20].之后,PCR DGGE技术一直被视为是纯培养探测与植物根际土壤中真菌数量特征测定的主要技术.国外对此报道较多,Kow alchuk等通过DGGE对根样孢子进行18S rDNA分析,以探测AM F类似群,标记出AMF类似群间的差异,证实了之前的一个假说:单一的孢子观测值可能不会全面反映当地AMF群落结构[21-22].Nuria Ferro l等在AM F物种多样性的研究中,用真菌分离物的SSU rRNA部分序列分析对其进行主要描述,并测定了它们的近缘关系.指出功能多样性的生物测定揭示了该研究区域中G. constr ictum和G.mosseae对靶标植物的菌体培养效力[23].Lloy d MacGilp等[24]也研究证实了G. mosseae种间及其近缘种之间rRNA的ITS基因序列存在多样性.

在不同生态环境下,宿主植物不同,AMF菌株的表型及遗传性分化不同.我国唐明等[25]对不同宿主林木的11个AMF菌株进行RAPD分析,结果表明,同种菌根真菌虽然有共同的起源,但由于受宿主的选择和环境的胁迫,产生不同的表型和遗传型的分化,不同菌株和不同树种都影响菌种的亲缘关系. AMF菌株种内及种间遗传相似性分析表明,相同生态条件下同种宿主不同菌种间存在着丰富的种间遗传多样性,不同种宿主各菌株间也存在着相当丰富的种内遗传多样性.从遗传相似性来看,不同宿主各菌株间遗传相似性高于相同宿主不同菌种之间的遗传相似性,说明菌种、宿主林木都和AMF遗传相似性具有相关性,在AMF的遗传分化上菌种的作用要高于宿主林木对其的影响.因此,在菌根技术应用中,依据适地、适树、适菌的原则,从菌株与树木最佳组合、菌株与生态条件最相适应方面筛选菌株,建立该区域林木和菌根真菌共生体系的优化措施至关重要.

3 问题与展望

国内外对宿主植物与AM菌根菌间的相互多样性关系已取得令人瞩目的成果.国外对AMF遗传多样性的研究成果亦很突出.但目前对AMF如何影响宿主遗传物质及其表达的研究非常有限.由于在AM F个体及种群内存在众多基因变异,是否仅用一个或少量序列就可以进行有效分类尚未定论,有待进一步探讨.

随着科学技术的飞速发展,AMF对整个生态系统所起到的多方面的作用及其影响机制将被揭示.科学家预测,生物多样性将是21世纪科学界研究的热点,而微生物多样性是生物多样性的重点之一,作为微生物群落的重要组成者,丛枝菌根真菌将具有广阔的研究前景.

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Progress in effects of plant diversity on the diversity of

arbuscular mycorrhizal fungi

T ao Yuan1,H ao Dandong2,Qin Qiang3

(1.Scho ol of A gr iculture,N ingx ia U niv ersity,Y inchuan750021,China;

2.Y inchuan Office o f Ag r icultural Co mpr ehensive Dev elo pment,Y inchuan750021,China;

3.N ing xia Institut e o f L and Reclamation Science,Y inchuan750021,China)

Abstract:The div er sity o f arbuscular m ycorrhizal fungi(AMF)is an important part of bio logical diversity, w hich plays an important role in the evolution of w hole eco sy stem.A ccording to the relationship betw een plant div ersity and AMF div ersity,the r esearches in recent year s about the effects of plant diversity on the species,the my co rrhizal ty pe,the colo nization rate,spo re density and molecular g enetic structure of AMF w ere summarized.

Key words:ho st plant;arbuscular my co rrhizal fungi;plant div ersity

(责任编辑、校对 魏 乐)

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丛枝菌根真菌在园艺作物上的应用

丛枝菌根真菌在园艺作物上的应用1 邹英宁,吴强盛* 长江大学园艺园林学院,湖北荆州(434025) E-mail:wuqiangsh@https://www.wendangku.net/doc/a94921599.html, 摘要:丛枝菌根是土壤中的丛枝菌根真菌与植物根系结合的互惠共生体,能帮助植物吸收矿质营养和水分、促进植物生长、提高抗逆性、改善果实品质等。提出了丛枝菌根真菌生产的技术流程,综述了丛枝菌根真菌在果树、蔬菜、花卉植物上的应用与效应。 关键词:丛枝菌根真菌;丛枝菌根;园艺作物;菌剂生产 中图分类号:Q939.96 1. 引言 菌根(Mycorrhizas)是一类与植物根系紧密结合互惠互利的联合体,其互惠互利表现在菌根通过其根系外的菌丝、根系内的丛枝及根内特殊的水分运输通道给寄主植物运送矿质营养和水分,而寄主植物将光合作用产生的碳水化合物通过物质流转运给菌根以维持其生长发育[1]。菌根按照形态学分为三类:外生菌根(Ectomycorrhizas)、丛枝菌根(Endomycorrhizas)和内外生菌根(Ectoendomycorrhizas)[2]。外生菌根指菌根真菌侵入到植物根系的皮层,在间隙里形成哈蒂氏网,大量的菌丝在根系外面形成一个菌套,主要与森林植物共生;丛枝菌根指菌根菌丝不仅侵入到根系皮层,而且还进入到细胞内部,形成丛枝(Arbuscules)结构,有的还在细胞间或者内部形成泡囊(Vesicles),在许多园艺作物如柑桔、桃、苹果、梨、番茄、西瓜、非洲菊、月季等都可以发现和找到这种结构;内外生菌根则同时具备外生菌根和丛枝菌根的特性,菌根菌丝在细胞间隙形成哈蒂氏网,根系表面形成菌套,菌丝在细胞内部也形成各种菌丝团,主要在一些松科和杜鹃花科植物存在。目前的研究表明,在园艺作物上接种丛枝菌根真菌能够促进园艺作物的生长,增强园艺作物对矿质营养的吸收,提高抗逆性,改善水分代谢,提高果树和蔬菜的品质等[3]。因此,在园艺作物根系上没有丛枝菌根的存在反而不正常[4],从而显示丛枝菌根在园艺作物上的重要性 2. 丛枝菌根真菌菌剂的生产 丛枝菌根真菌菌剂的生产是其应用于园艺作物的关键。尽管丛枝菌根真菌至今尚不能进行纯培养,但采用盆栽菌剂生产法[5]仍可以获得一定纯度的菌剂,其具体生产流程是:选择玉米或高梁为寄主植物,对其种子采用10%的次氯酸钠溶液表面消毒5~10 m,然后放置在一个湿巾上,用塑料袋包好进行催芽。一般玉米种子在2~3 d就能够发芽。选择3 mm大小的粉碎玄武岩为栽培基质,目的是基质含有非常低的营养水平,特别是P。然后对基质进行高压蒸汽灭菌,杀死土著丛枝菌根真菌。灭菌的基质与购买的纯菌剂(可以从北京市农林科学院植物营养与资源研究所“中国丛枝菌根真菌种质资源库(BGC)”购买)按照20:1(v/v)的比例混合均匀,装于15~25 cm直径的塑料盆中。将已经催芽的种子每盆播2~6粒,然后放置在温室或良好光照的避雨棚中以减少其他微生物通过风和雨水的污染。一般地,在正常水分管理的6 w后就能够观察到丛枝菌根真菌与寄主植物根系共生。14 w后开始控水,16 w时去除植物地上部分,将基质和根系倒在一个干净的盘中,把根系剪断,与栽培基质混合均匀,此菌剂即可应用于田间。如果菌剂不及时使用,可以保存在4 °C冰箱或凉爽干 1本课题得到长江大学科研发展基金(39210264)的资助。

丛枝菌根侵染率研究

丛枝菌根研究方法 一、检测孢子含量的方法 A湿筛倾注法 1. 称取一定重量的土壤样品(最好是取自15cm 表层植物根系附近的土壤),放在容器内用水浸泡20-30min,使土壤松散。如果土壤粘性很大,也可加入各种土壤分散剂。 2. 选用一套洁净的具有孔径为0.5-0.034mm的土壤筛,依次重叠起来。最底层用一物体垫着(如培养皿、木块等物),使筛面稍微倾斜。 3. 用玻璃棒搅动浸泡的水溶液,停置几秒钟后,使大的石砾和杂物沉淀下去,即将悬浮的土壤溶液慢慢地倒在最上一层孔径最大的土壤筛上。倾倒时,最好集中倒在筛面的一个点上,不要使整个筛面都沾有土壤溶液。 4. 用清水依次轻轻冲洗停留在筛面上的筛出物,以免在上层粗筛面的剩留物中夹藏有VA 菌根真菌孢子。 5. 用洗瓶将停留在筛面上的筛出物轻轻冲洗到一个清洁的培养皿里面,再将滤液通过细筛并用水冲洗。在冲下来的筛出物中,除有许多细的沙砾和杂质外,就含有VA菌根真菌的不同直径的孢子。 6. 将含有筛出物的培养皿放在双目实体解剖显微镜下观察。 B 蔗糖离心法 1. 称取10 g菌剂,置入大烧杯中加500 ml水,搅拌,静置10 s。 2. 先后过80目分样筛、400目分样筛,将400目筛子上的残余物用药匙转入50ml 离心管中,后用清水冲洗筛子,将残余物全部转入离心管中,配平,3000转/min 离心10 min。(注分样筛最好直径为12 cm左右,便于下面放置烧杯过筛) 3. 去掉上清液,在离心管中加入预先配制好的质量分数为50%的蔗糖溶液,玻璃棒搅匀,配平,3000转/min 离心10 min(注意离心前离心管壁上不能有残余物)。 4. 将400目筛子呈一斜面放置,离心后的蔗糖溶液过筛子的下侧,用水将筛子上的残留物轻轻洗入划线培养皿中。(注意水不能加太多以防影响检测,培养皿划线便于统计)。 5. 解剖镜镜检统计培养皿中的孢子数目,计算出菌剂中的孢子含量。 注:溶于蔗糖溶液中的孢子仍可进行接种。

植物的多样性及重要性

观赏植物的多样性及重要性 吴限 (浙江农林大学旅游与健康学院旅管102) 摘要:观赏植物(Ornamental plants)通常是指人工栽培的,具有一定观赏价值和生态效应的,可应用与花艺、园林,以及室内外环境布置和装饰的,以改善和美化环境、增添情趣为目标的植物总称。中国是一个观赏植物资源多样性十分丰富的国家,蕴含了宝贵的观赏植物资源。纵观中国历史,观赏植物从纯生产品转到欣赏为主后,观赏植物在文化、经济、医学方面都占有重要地位。 关键词:观赏植物;多样性;重要性 中国地域辽阔。横跨寒温带、温带和热带地形条件复杂。这种多样的气候类型和复杂的地形条件为观赏植物的繁衍生息创造了优越的自然环境,不仅使得我国观赏植物的野生种质资源相当丰富,而且还保存着许多第三世纪以来的古老植物,呗誉为“世界园林之母”。 [1]据统计我国现在有高等植物种类3万余种,居世界第三位;其中著称于世的观赏植物达100多属,3000多种。据陈嵘教授在《中国树木分类学》中的统计,中国原产的乔灌木种类比全世界其它北温带地区所产的总数还多。[2] 我国关于观赏植物的文字记载,最早始于公元前11世纪商朝甲骨文中。到汉、晋、南北朝时代,观赏植物已由纯生产品转向以欣赏为主。到隋、唐、宋时代已经是观赏植物发展到盛期。 中国被称为世界园林之母,花卉资源丰富且栽培历史悠久,利用植物的花和果形成园林景观的造园手法源远流长。我国最早的诗歌总集《诗经》中就有“山有扶苏,隰与荷华”、“彼泽之陂,有蒲与荷”、“彼泽之陂,有蒲与蔺”、“彼泽之陂,有蒲菡萏”的诗句。在其三百零五篇作品中提到的花草多达一百三十二种,其中以花喻人、以花喻事、借花抒情、借花达意的篇幅也在三十篇左右。屈原则在其词赋中经常以兰蕙自喻,《离骚》中提到兰花就达十余处之多,“绿叶兮素枝,芳菲菲兮袭兮余”、“秋兰兮青青,绿叶兮紫茎”、“余既滋兰之九畹兮,又树蕙之百亩”等名句被广泛地吟诵、传播,并在各种典籍中被当作典故引用,使兰花成为“君子”、“德人”、“美人”、“佳人”的代称,并由此衍化成为理想境界、美好情感的赞词。 1.观赏植物的多样性 1.1观赏植物的应用分类 观赏植物的应用分类又称为观赏植物的园艺分类,它是人们根据应用的需要,依据观察植物的习性、原产地、栽培方法及用途等,认为划分为不同类型的一种方法。通过分类可为其栽培、育种和应用提供科学依据。 根据观赏植物的习性,通常观赏植物分为观赏树木、草本花卉、草坪与地被植物三类:

AMF(丛枝菌根真菌)

AMF(丛枝菌根真菌)对香蕉试管苗的驯化日期:2011年5月24日 摘要:丛枝菌根真菌的影响(AMF)的香蕉试管苗上进行了评估在驯化期。植物接种无 梗scrobiculata,绣球clarum和Glomus etunicatum。在种植后温室3个月,株高,叶面积,鲜重和干物质的根,芽,AMF的殖民化的水平营养水平,光合作用和蒸腾率,水势和气孔导进行了测定。丛枝菌根真菌孢子的生产数量在每个治疗也决心。苗接种与丛枝菌根真菌具有更大的株高,叶面积和新鲜地上部和根系的重量,以及较高的光合作用和蒸腾比对照组。植物与血管球接种均优于在最评估参数。 关键词:穆萨菌,内生菌根,菌根菌,气候适应 引言:水果的营养快繁,观赏和森林物种,是一个良好的生产条件,转基因植物检疫植物 和均匀大量的主要工具。到温室栽培植物体外转移是在结构和生理适应的最重要的准备过程中试管苗的步骤之一。这一阶段,由于水土不服,是一种对植物自养的存在开始,以期为生存所必需的生理过程的开始。在这段时间内,必须增加水的试管苗和矿物质,光合速率的吸收。 试管苗,病免费的,但他们还缺乏丛枝(AMF)的菌根真菌。AMF的是众所周知的增加,增加水和矿物营养素的吸收,尤其是磷(P)植物的活力。此外,AMF的病原体可以保护寄主植物的根和减轻极端温度变化,pH值和水分胁迫(迪克森和马克思1987年的影响; Siqueira 1994年)。接种AMF的成功在驯化期间(格兰杰等人的开始。1983年; Brazanti等。1992年;罗杰古勒明等。1995年),甚至在体外培养已被证实。三是与从组织培养植物的根系形成共生互利的效果表现在蓬勃植物的光合作用和蒸腾速率高,养分和水分,提高抗逆性。 接种丛枝菌根真菌在植物组培苗生长初期当然可以对体外培养,通过积极对rootmeristem活动菌根共生效应,高殖利率。支持这个假说是由伯塔等人的结果。(1995年),谁表明,AMF的协会改变了红叶李根的分枝格局。接种类型的使用是很重要的驯化。福图纳等人(1992)建议的AMF的感染,高效品种的推广使用植物生长迅速增加。这些作者还表明,虽然在促进试管比较红叶李增长的2种AMF效率,该真菌感染影响其效力。更加新鲜,干物,高度增量被发现与血管球比与G. coronatum mosseae的接种植物,但在实验结束两组植物具有相似的增长。 我们工作的目的是评估的三个AMF的来自巴西的半干旱地区灌溉生长的香蕉种植园,营养和生理发展香蕉试管苗接种分离本土物种的影响作用。 材料与方法 植物材料和土壤性质 试管香蕉苗是根据生物技术。在植株形成的根在体外用MS液体培养基,后来转移到(500毫升的容量)与熏蒸基质:土,沙,有机质(1:1:1)。前沙混合料性能的土壤3.2克土壤有机质每公斤,马克土0.84毫克P每分米,pH值5.1(土:水=1:2.5)。接种量(约400每集装箱孢子)放置在以下5个香蕉植株根系与土壤接触面与熏蒸厘米,底层覆盖。滤液接种的土壤添加到所有的治疗方标准化微生物。植物在温室下保持12 h的800-1300勒克斯,光周期25B4 7C及70%-90%的相对湿度。 感染源

丛枝菌根研究方法

丛枝菌根研究方法 1.检测孢子含量的方法(湿筛倾注蔗糖离心法) 1.Gerdemann J W, Nicolson T H,1963. Spores of mycorrhizal endogone species extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions of the British Mycological Society, 46: 235-244 2.刘润进,李晓林.2000.丛枝菌根及其应用.北京:科学出版社:190-194 根据上述方法略有改动 1.称取10 g菌剂,置入大烧杯中加500 ml水,搅拌,静置10 s。 2.先后过80目分样筛、400目分样筛,将400目筛子上的残余物用药匙转入50ml 离 心管中,后用清水冲洗筛子,将残余物全部转入离心管中,配平,3000转/min 离 心10 min。(注分样筛最好直径为12 cm左右,便于下面放置烧杯过筛) 3.去掉上清液,在离心管中加入预先配制好的质量分数为50%的蔗糖溶液,玻璃棒搅 匀,配平,3000转/min 离心10 min(注意离心前离心管壁上不能有残余物)。 4.将400目筛子呈一斜面放置,离心后的蔗糖溶液过筛子的下侧,用水将筛子上的残 留物轻轻洗入划线培养皿中。(注意水不能加太多以防影响检测,培养皿划线便于 统计)。 5. 解剖镜镜检统计培养皿中的孢子数目,计算出菌剂中的孢子含量。 注:溶于蔗糖溶液中的孢子仍可进行接种。 2.检测菌根侵染率的方法(曲利苯蓝染色法) Phillips J M,Hayman D S,1970. Improved procedures for clearing and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, 55: 158~161

观赏植物的多样性及重要性

观赏植物的多样性及重要性 内容摘要:凡以观赏为目的,具有一定观赏价值的观叶、观芽、观茎、观花、观果等植物,统称观赏植物。对于其多样性,我国仅高等植物就有3万多种、木本植物有7000多种。对于其重要性,观赏植物是美化环境的重要活材料,它以姿色、风韵和香味给人以美的享受;它既能反映出大自然的美,又能反映出人类匠心的艺术美,又能培养和提高人们精神文明的素质。本文将以我国为例,从多个角度对这两方面进行分析说明。 关键词:观赏植物;多样性;重要性 观赏植物,专门培植来供观赏的植物,一般都有美丽的花或形态比较奇异,中国的观赏植物资源非常丰富,被誉为“世界园林之母”,仅高等植物就有3万多种、木本植物有7000多种,还有在世界上只有中国特有的许多珍贵植物,银杉、银杏、金钱松、珙桐等等。品种繁多的观赏植物,它不仅可以供人观花、观叶、观茎、还可以供人们观赏累累的果实.因此,受到人们的称羡。 1.观赏植物的分类 中国观赏植物资源丰富,不论是木本还是草本,有许多在世界上都是首屈一指的。在木本观赏植物中,世界上共有800种杜鹃花,我国就有600种;山茶花其它国家只有几种,而我国多达100余种,仅珍稀的金花茶就有10余种;木兰科世界总数为90种,我国就有73种;金粟兰世界总共15种,都原产在我国;蜡梅世界上有6种,也都原产在我国。在草本观赏植物中,世界有报春花属450种,我国就有390种;百合花世界总数为100种,我国约占60%;世界有紫董200种,我国就占有17%还多。 观赏植物的种类极多,其原产地的自然环境差异很大,在长期自然选择和进化过程中,形成了千差万别的生长习性。因此,观赏植物在分类上也有多种不同的分类方法,除了按植物学分类法外,还可依据生活型、生态习性、栽培用途、自然分布、原产地来进行分类。 1.1. 按植物学系统分类 在植物系统分类中,花卉植物种类,大多集中于兰科、菊科、百合科、蔷薇科、唇形科、罂粟科、鸢尾科、毛茛科、天南星科、豆科、仙人掌科、景天科和石蒜科等。 世界花卉和园林植物数量达8000多种(不包括高山植物和野生草花)。原产我国的花卉和园林植物,包括观赏乔木20属350余种、观赏灌木60多属2421种、观赏藤本20余属228种、草本宿根花卉30属1991种、草本球根花卉7属85种、草本1~2年生花卉6属209种。我国目前栽培的观赏植物约130科500多种,其中主要栽培的50余种。在改良了的观赏植物种类中,还有众多的品种,如月季有10000多个品种,水仙3000多个,唐菖蒲25000多个,芍药2000多个,鸢尾4000多个,大丽花7000多个,菊花1500多个。 1.2.按花卉生活型分类

丛枝菌根真菌名录及新科新属

This is an electronic version of the publication: Schü?ler A, Walker C (2010) The Glomeromycota. A species list with new families and new genera. Arthur Schü?ler & Christopher Walker, Gloucester. Published in December 2010 in libraries at The Royal Botanic Garden Edinburgh, The Royal Botanic Garden Kew, Botanische Staatssammlung Munich, and Oregon State University. Electronic version freely available online at https://www.wendangku.net/doc/a94921599.html, This electronic version is 100% identical to the printed publication. This includes the errors; therefore the electronic version contains one additional, initial page as a corrigendum, giving corrections of some errors and typos.

Corrections, 2 FEB, 14 FEB, 19 JUL 2011. The corrections are highlighted in red. p 7. FOR Claroidoglomeraceae READ Claroid e oglomeraceae p 10. DELETE Glomus pulvinatum (Henn.) Trappe & Gerd. [as 'pulvinatus'], in Gerdemann & Trappe, Mycol. Mem. 5: 59 (1974) ≡Endogone pulvinata Henn., Hedwigia 36: 212 (1897) p 11. AFTER Botanical Code for formal descriptions after 1 Jan 1935 INSERT) p 14. BELOW ≡ Endogone macrocarpa var. geospora T.H. Nicolson & Gerd., Mycologia 60(2): 318 (1968) INSERT ≡ Glomus macrocarpum var. geosporum (T.H. Nicolson & Gerd.) Gerd. & Trappe [as macrocarpus var. geosporus], Mycol. Mem. 5: 55 (1974) p16. ABOVE Sclerocystis coccogenum (Pat.) H?hn., Sber. Akad. Wiss. Wien, Math.-Naturw. Kl., Abt. 1 119: 399 [7 repr.] (1910) INSERT Sclerocystis clavispora Trappe, Mycotaxon 6(2): 358 (1977) ≡ Glomus clavisporum (Trappe) R.T. Almeida & N.C. Schenck, Mycologia 82(6): 710 (1990) p 19. FOR Rhizophagus irregulare READ Rhizophagus irregularis p 19. FOR Rhizophagus proliferus (B?aszk., Kovács & Balázs) READ Rhizophagus proliferus (Dalpé & Declerck) p 28. FOR Scutellospora arenicola Koske Koske & Halvorson READ Scutellospora arenicola Koske & Halvorson p 29. FOR Scutellospora pernambucana Oehl, Oehl, D.K. Silva, READ Scutellospora pernambucana Oehl, D.K. Silva, p 30. FOR Genus name: Racocetra Oehl, F.A. Souza & Sieverd., Mycotaxon: 334 (2009) READ Genus name: Racocetra Oehl, F.A. Souza & Sieverd., Mycotaxon 106: 334 (2009) p 35. FOR Acaulospora mellea Spain & N.C. Schenck, in Schenck, Spain, Sieverding & Howeler, Mycologia 76(4): 689 READ Acaulospora mellea Spain & N.C. Schenck, in Schenck, Spain, Sieverding & Howeler, Mycologia 76(4): 690 p 39. FOR Entrophospora nevadensis J. Palenzuela, N. Ferrol & Oehl, Mycologia 102(3): 627 (2010) READ Entrophospora nevadensis Palenz., N. Ferrol, Azcón-Aguilar & Oehl, in Palenzuela, Barea, Ferrol, Azcón-Aguilar & Oehl, Mycologia 102(3): 627 (2010) p 41. FOR Generic type: Pacispora chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Gerdemannia chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, in Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 717 (2004) ≡Glomus chimonobambusae C.G. Wu & Y.S. Liu, in Wu, Liu, Hwuang, Wang & Chao, Mycotaxon 53: 284 (1995) READ Generic type: Pacispora scintillans (S.L. Rose & Trappe) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Glomus scintillans S.L. Rose & Trappe, Mycotaxon 10(2): 417 (1980) ≡Gerdemannia scintillans (S.L. Rose & Trappe) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, i n Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 716 (2004) =Glomus dominikii B?aszk., Karstenia 27(2): 37 (1988) [1987] =Pacispora dominikii (B?aszk.) Sieverd. & Oehl, in Oehl & Sieverding, J. Appl. Bot., Angew. Bot. 78: 76 (2004) Pacispora chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Gerdemannia chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, in Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 717 (2004) ≡Glomus chimonobambusae C.G. Wu & Y.S. Liu, in Wu, Liu, Hwuang, Wang & Chao, Mycotaxon 53: 284 (1995) p 41. BELOW Pacispora robigina Sieverd. & Oehl, in Oehl & Sieverding, J. Appl. Bot. (Angew. Bot.) 78: 75 (2004) DELETE Pacispora scintillans (S.L. Rose & Trappe) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Gerdemannia scintillans (S.L. Rose & Trappe) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, in Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 716 (2004) ≡Glomus scintillans S.L. Rose & Trappe, Mycotaxon 10(2): 417 (1980) =Pacispora dominikii (B?aszk.) Sieverd. & Oehl, in O ehl & Sieverding, J. Appl. Bot., Angew. Bot. 78: 76 (2004) p 43. FOR≡Glomus aurantium B?aszk., Blanke, Renker & Buscot, Mycotaxon 90: 540 (2004) READ≡Glomus aurantium B?aszk., Blanke, R enker & Buscot, Mycotaxon 90: 450 (2004) p 43. FOR Genus name: Otospora Palenz., Ferrol & Oehl READ Genus name: Otospora Oehl, Palenz. & N. Ferrol p 43. FOR Generic type: Otospora bareae Palenz., Ferrol & Oehl [as 'bareai'] READ Generic type: Otospora bareae Palenz., N. Ferrol & Oehl [as 'bareai'] p 50. FOR Ambispora granatensis J. Palenzuela, N. Ferrol READ Ambispora granatensis Palenz., N. Ferrol p 53. FOR (Morton & Redecker 2001; Kaonongbua 2010). READ(Morton & Redecker 2001; Kaonongbua et al. 2010). Comment on the gender of the epithets in Redeckera. In publishing the new genus Redeckera, in honour of Dirk Redecker, we treated the gender as neuter, thus giving the epithets as pulvinatum, megalocarpum, and fulvum. We had inadvertently missed the recommendation 20A.1(i) in the Botanical Code requesting that all such epithets should be made feminine, and we apologise for this. However, because the names have been formally published, the requirements of Article 62 apply, and the neuter gender must be retained.

丛枝菌根名录

Glomeromycota SPECIES LIST last updated - News: Glomus africanum and G. iranicum included. Some new descriptions added, e.g. Racocetra beninensis. The synonyms list is corrected and now explicitly indicates the basionyms. The Gigasporaceae systematics was adopted according to the recent publication of Morton and Msiska (Mycorrhiza 2010, DOI 10.1007/s00572-010-0303-9), which rejects the split of Scutellospora into 3 families and 6 genera (Scutellospora in the Scutellosporaceae, Racocetra & Cetraspora in the Racocetraceae, Dentiscutata & Fuscutata & Quatunica in the Dentiscutataceae). The revision now leaves only Racocetra a s an additional genus, placed in the Gigasporaceae. Also, we adopt to the rejection of Kuklospora, a genus indicated from the beginning to be 'phylogenetically invalid' that now has been placed in Acaulospora (Kaonongbua et al. 2010). If you spot any mistake s, PLEASE inform us ! We try to hold everything up to date and also serve and collaborate with the Index Fungorum and Species 2000 database s. Thanks to those which already sent us pdf-files, or scanned pages, and to the publishers that gave us copyright clearance (see list at the end of the table) !!! We have been refused copyright clearance by the publisher Springer and the journals Nova Hedwigia and Botany (former Can. J. Bot.), and thus we cannot provide pdf files of the respective papers. If authors wish to have their taxonomic papers available public, e.g. included in this website, we suggest that you choose journals with suitable policy (or maybe you can pay for an open access pdf file). It would be helpful for the scientific community if authors of names in the Glomeromycota seek copyright clearance and provide us with a pdf file, if this is possible. Go directly to the genera (alphabetically): Acaulospora Ambispora Archaeospora Diversispora Entropho spora Geosiphon Gigaspora Glomus Intraspora Otospora Pacispora Parag lomus Racocetra Scutellospora Colour coding in the following table: taxon in blue = link to description (pdf-file); green = opinion of C. Walker, not proved or formally published (potentially needs further studies) Glomeromycota Current name Basionyms, synonyms & additional comments Authorities Family Order Acaulospora back to top Trappe & Gerd. (1974)Acaulosporaceae Diversisporales Acaulospora alpina Oehl, Sykorova & Sieverd. (2006) Acaulosporaceae Diversisporales

丛枝菌根实验方案

丛枝菌根实验方案 1.李晓林(1990)采用三室的试验装置,利用30μm的尼龙网将根与菌丝分开,建立了菌丝 际。该方法为研究菌丝及其菌丝际的生理生化变化提供了一条有用的途径。但是它仍然不能排除外界微生物及灌溉施肥等措施造成的影响,为了进一步研究菌丝的生理生化变化,必须建立一种无杂菌的菌丝际环境,将离体双重培养条件下形成共生体中的根与菌丝分离开来,使菌丝进入菌丝室,而将根阻止在菌根室中,不让二者混在一起,为深入研究菌根菌丝的生理生化特性提供新的技术和方法。 2.Glomus intraradices孢子较小,其直径为44μm一117μm,平均77μm,呈椭球形或 球形,颜色为淡黄色,其孢子的萌发是从联孢菌丝的断口处重新伸出菌丝(图4—1图版I一6),而后再伸长、分枝,形成一个密集分枝的菌丝体。它的萌发不同于G.margarita 孢子和S.sinuosa孢子果的萌发。虽然较前两种孢子和孢子果的芽管数略少,但它仍具有很强的侵染潜力,可能同其具有很强的分枝能力有关。一旦萌发,菌丝的分枝速度很快。G.intraradices菌丝的分枝呈垂直方向。新生成的菌丝较联孢菌丝直径更细,对根段进行侵染会更容易。 3.菌根室中共生联合体的建立:将有机玻璃条用玻璃胶黏贴在直径为9cm的培养皿底部, 将培养皿分为两室,防止两室的培养基质进行营养交换。将30μm的尼龙网黏贴在有机玻璃条及培养皿壁,直至培养皿上盖,阻止根的进入(图4—2)。将转移RiT—DNA 胡萝卜根与萌发的G.intraradicesSchenck&Smith丛枝菌根真菌孢子,共同培养的室称为菌根室(MC),而将菌丝穿过尼龙网进入的室称为菌丝室(HC)。图4—2培养皿中的两室试验装置将M培养基10mL倒入菌根室中,用于离体双重培养丛枝菌根真菌与转移RiT—DNA胡萝I-根。在菌丝室中:①倒入10mL的琼脂培养基质,其中含有NO3-N 或NH4-N(N的含量与M培养基中相同),其pH分别为6.0或6.5,基质中含有0.6%溴甲酚紫作为指示剂;②倒入10mL不含蔗糖的M培养基,pH为5.5。在相应的菌根室中接种G.intraradices孢子。截取在M培养基上生长的转移RiT—DNA胡萝i-根的根尖5cm-7cm置于菌根室中,将萌发的孢子移入根旁空处,由于G.intraradices孢子直径小,每个培养皿移进30个孢子。将培养皿在27℃±1℃的恒温培养箱中黑暗培养。 4.菌根室中共生联合体生长状况:G.intraradices菌根真菌相似于G.margarita菌根真菌, 其生成的菌丝在与根相遇时入侵根段,在根细胞内形成丛枝。培养近一个月后,在培养基质中形成了大量的营养孢子及成熟的孢子(图4—3)。营养孢子的大小为4lμm-62μm,平均为49μm,而成熟孢子的大小范围是67μm一93μm,平均大小为78μm。

丛枝菌根真菌在生态系统中的作用

丛枝菌根真菌(AMF)在生态系统中的作用 王信 (鲁东大学生命科学学院生物科学2009级02班) 【摘要】菌根是植物根系与特定的土壤真菌形成的共生体,有利于生态系统中养分循环,协助植物抵御不良环境胁迫。 现研究已发现它对生态系统的演替过程、物种多样性和生产力及被破坏生态系统的恢复与重建等都有十分重要的作用( 都江堰地区丛枝菌根真菌多样性与生态研究,Peter et al .,1988 ; van der Heijden et al . ,1998 ;Hartnett & Wilson ,1999;Klironomos et al . ,2000) 。AMF可促进植物的生长与发育,改善宿主的营养状况,增强其抗病性和抗不良环境的能力,而且在改良土壤结构、改善水土保持、防治环境污染、外来入侵种的入侵以及森林生态系统的维持和发展中具有重要意义。 一、引言 生物之间的共生是一种极为普遍的生命活动和生态现象。从生态学的角度出发“共生是不同种类生物成员在不同生活周期中重要组成部分的联合”(书,Margulis 1981)。1982年Golf 指出:共生包括各种不同程度的寄生、共生和共栖,这说明了生物间相对利害关系的动态变化,共生关系是生物之间最基本、最重要的相互关系。 自然界中,几乎所有的生物都不是独立生活的,而是普遍存在共生关系。例如,植物都能与一定种类的细菌、放线菌和真菌建立互惠共生关系,形成互惠共生体。其中我们把植物根系与一类土壤真菌形成的互惠共生体称做菌根。将参与菌根形成的真菌称为菌根真菌(mycorrhizal fungi)。 丛枝菌根(arbuscular mycorrhizas,AM)是球菌门真菌侵染植物根系形成的共生体,它是分布最广泛的一类菌根。丛枝菌根真菌(AMF)是一种普遍存在的共生真菌,它能够与80%以上的陆生植物形成共生体,许多植物对丛枝菌根真菌有高度的依赖性(文献,外来植物加拿大一枝黄花对入侵地丛枝菌根真菌的影响2009)。该类菌根以其在根系皮层细胞内形成“丛枝”结构而得名。除此之外,大多数该类真菌还能在根系皮层形成“泡囊”结构,少数则在土壤中产生类似泡囊的结构。 目前已经确知,菌根在生态系统养分循环及保护植物抵御不良环境胁迫中起关键作用(丛枝菌根(AM) 生物技术在现代农业体系中的生态意义,Barea JM ,Jeffries P. 1995. Arbuscular mycorrhizae in sustainablesoil plant systems. In :Varma A ,Hock B eds. Mycorrhiza Structure ,Function ,Molecular Biology and Biotechnoligy. Heidelberg :Springer2Verlag. 521~560),本文旨在介绍AM 生态意义及其在生产实践中的应用,讨论今后应用AM技术的潜力。 二、AMF多样性与生态环境的关系以及在植物生态系统中的调控作用。 1、AMF多样性与生态环境的关系 环境因子对AMF 多样性及其对植物根系的侵染能力有重要的影响( borges & Chaney ,1989 ;sanders,1990 ; Haugen & smith ,1992)。人类活动过程中往往使得生态系统受到破坏,并减少AMF 多样性( Smith ,1980 ; Dhillion et al . ,1988 ; Koomen et al .,1990 ; Weissenhornl & leyval ,1996 ) ; 同时其它生态因子如温度(Haugen & smith,1992 ) 、光照( Pearson et al. ,19 91 ) 、季节变化( Sanders ,1990) 等对AMF的多样性亦有不同程度的影响。 研究发现低温会使AMF的生存和发展受到抑制,主要表现为AMF种的数量、孢子密度

我国丛枝菌根相关研究进展

我国丛枝菌根相关研究进展 摘要菌根是分别由菌根真菌与植物形成的互惠共生体,菌根真菌作为生态系统组分,它对一个生态系统的物质循环,植物的生长,不同植株之间的联系的作用是不可忽视的;我国目前的菌根学研究主要以丛枝菌根为主,因此收集资料对我国当前丛枝菌根的相关研究进行综述,并且横向比较我国对其他几种菌根的研究热点,对我国菌根学的发展前景进行展望。 关键词丛枝菌根研究进展 菌根是由菌根真菌侵入植物根系形成的互惠共生体,在自然界中普遍存在,超过90%的植物能够形成菌根,因此,有学者指出“自然界中没有纯的根,只有菌根”。[1]严格意义上讲,构成森林的大多数树木没有真正的根系,只有外生菌根,外生菌根成为植物根吸收养分的主要器官。菌根一般分为丛枝菌根(arbuscularmycorrhizae,AM)、外生菌根(Ectomycorrhizae,ECM)、内外生菌根和兰科菌根等七大类。[2]目前,菌根学研究已经成为全球生态学关注的热点之一,我国对菌根学的研究也越来越深入。从第十二届全国菌根学研讨会总结来看,当前我国菌根学研究以丛枝菌根为主,约占75%,外生菌根研究约占20%,另有少量其他类型的菌根研究。[3] 1、菌根营养学 在丛枝菌根的研究中,菌根营养学方面的研究最多,研究表明,菌根能有效改善植物对C、N、P、K等多种营养元素的吸收,因此被誉为“生物肥料”。[4]菌根向外延伸的菌丝可以增大营养吸收的面积,同时菌根真菌对一些矿物质的分解可以使得本来难以被植物利用的矿物质直接被植物根吸收。[5]而且在早期关于丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)的促生机制就有研究表明,AMF主要通过提高宿主植物对土壤中磷的吸收效率而促进植物生长。[6]今日,通过对丛枝菌根对磷元素的吸收利用来提高作物产量的研究是一热点。 关于AMF与磷元素之间的研究主要有一下几个方面:一是AMF对磷的吸收和转运机制的研究,例如谢贤安以AMF和紫云英(Astragaluasinicus)为材料,深入探讨了AM共生体系中磷转运基因的功能及其作用的分子机制,表明了磷不仅是作为植物的营养元素,还是作为一种信 号分子,能调控AMF共生体系。[7]二是AMF改善植物磷营养的机理的研究,例如张晓飞等通过 AMF对玉米磷吸收的作用,表明利用土著丛枝菌根真菌与作物形成互惠互利的共生关系提高作物对土壤磷的利用效率是解决农业生产中磷供需矛盾的主要途径之一。[8]在关于丛枝菌根与磷素营养的研究中,大多停留在表面现象上的观察,研究其机理的在少数,而且其研究方式大多是在盆栽中研究,所以说在将来对其机理的研究和研究方式有很大展望空间。 除了研究AMF改善作物对多种营养元素吸收的作用外,研究AMF与其他细菌的共同作用对作物的影响也是研究热点。自然条件下,一些植物的根系可同时形成由2种类型菌根构成的混合菌根(dual mycorrhiza)、或菌根与细菌、菌根与放线菌、菌根与其他种类真菌构建的所谓复合共生体(dual symbionts)。[9]由于根系复合共生体的多样性十分丰富,因此对其的研究仍然是冰山一角,近年对其的研究有许多方面,例如不同植物的混合菌根中细菌的种类的研究,与玉米共生的AMF的根外菌丝表面有多种解磷细菌定殖,其中以假单胞菌属细菌的解磷能力相对较强。[10]或者是复合共生体的形态与解剖特征,例如贾锐等观察到兴安杜鹃菌根形态特征,既有典型的杜鹃花类菌根特征,在少数根样中还有典型的丛枝菌根(AM)特征,即泡囊的存在。[11] 2、菌根多样性

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