3种外生菌根真菌在杨树栽植区盐碱 土壤中的适应性分析

为探讨3种优良外生菌根真菌对不同盐碱土壤的适应性，从我国山东和江苏杨树栽植区分别采集盐碱土壤，对其在盐碱土壤提取液中的生长及离子吸附状况进行了测定。结果表明： 3种外生菌根真菌均生长良好，生物量未受到明显抑制，但对不同地区盐碱土的适应性略有差异。劣味乳菇(编号Li)在3种盐碱土壤中均能良好生长，表明其适应性广泛；红绒盖牛肝菌(编号Xc)较适应在山东德州和东营盐碱土壤中生长；美味牛肝菌(编号Be)则在江苏盐城盐碱土壤中生长较好。在3种外生菌根真菌中，Xc和Li具有较强的Na+和K+吸收能力，为吸盐型菌株；而Be抑制Na+的吸收，为拒盐型菌株。这些表明3种外生菌根真菌均具有较强的耐盐碱能力，而其耐盐碱方式不同。     

九种外生菌根菌与杨树苗木的菌根化研究

用9种外生菌根菌对4种杨树苗木进行了菌根化试验,比较了各外生菌根菌与不同杨树形成菌根的能力以及不同接菌方法下的菌根感染率,并探讨了外生菌根菌对杨树苗木生长的影响.结果表明:红绒盖牛肝菌(Xc)、美味牛肝菌(Be)、彩色豆马勃(Pt)和紫金蜡蘑(La)均能与杨树苗木较好地形成菌根,Xc在4种杨树苗上的菌根形成能力强于其他菌根菌,Be在I-69杨上形成菌根能力较强,Pt和La则形成能力较弱;褐环乳牛肝菌(SL)、褐疣柄牛肝菌(Ls)、华美牛肝菌(Bs)、头状秃马勃(Cc)和黄须腹(R1)在灭菌基质上不易与杨树形成外生菌根,但在自然土中却可形成;通过打孔接菌的方法,苗木菌根化率要比移栽时施底肥接菌和蘸根法接菌时高,其操作也更简便、省工;小叶杨可与大多数供试菌根菌形成菌根,Ⅰ-72和NL-351杨则与Pt的亲和度最高,Ⅰ-69杨与Xc菌的亲和度最高.研究显示,与Ⅰ-69杨、Ⅰ-72杨和NL-351杨最适的外生菌根菌分别为Be、Xc和Pt;与小叶杨最适的外生菌根菌为Xc和Be;这些菌根菌对苗木的促生效果显著.     

盐性条件下的AM真菌以及AM真菌提高植物耐盐性研究

本文针对国内外有关盐性条件下的丛枝菌根相关报道,概述了自然盐性土壤中的AM真菌,盐胁迫对丛枝菌根的影响作用以及盐胁迫下AM菌根对植物的影响.许多研究表明,在自然盐性土壤中存在着大量的AM真菌,土壤盐度影响着菌根的形成和发育;在盐性环境下,AM真菌能促进植物的生长和对矿质营养的获取,提高植物的耐盐性.因此,菌根对盐碱土壤中植物的生长有着潜在的促进作用,植物菌根修复技术将助于盐碱土壤的开发、改良.     

江苏几种杨树优良外生菌根真菌的筛选

采用12种外生菌根真菌接种I69杨、I72杨和小叶杨后,发现劣味乳菇(Lactarius insulsus)、红绒盖牛肝菌(Xerocomus chrysenteron)与3种杨形成菌根化率均大于50%,且可以显著促进3种杨的苗高生长,为较广谱的优良外生菌根真菌。接种南林895杨的6种菌根真菌中,红绒盖牛肝菌(Xerocomus chrysenteron)、劣味乳菇(Lactarius insulsus)、美味牛肝菌(Boletus edulis)可促进南林895杨扦插苗提早萌芽,处理120 d后能显著促进南林895杨苗的生长,与对照比较差异显著,其中劣味乳菇对杨苗生物量影响最大,其接种试验苗根系最为发达。菌根真菌均在南林895杨根系表面形成菌丝套和哈缔氏网结构,并可以显著促进宿主的须根萌生并增加植物根系的质量。     

盐性条件下的AM真菌以及AM真菌提高植物耐盐性研究

本文针对国内外有关盐性条件下的丛枝菌根相关报道,概述了自然盐性土壤中的AM真菌,盐胁迫对丛枝菌根的影响作用以及盐胁迫下AM菌根对植物的影响。许多研究表明,在自然盐性土壤中存在着大量的AM真菌,土壤盐度影响着菌根的形成和发育;在盐性环境下,AM真菌能促进植物的生长和对矿质营养的获取,提高植物的耐盐性。因此,菌根对盐碱土壤中植物的生长有着潜在的促进作用,植物菌根修复技术将助于盐碱土壤的开发、改良。     

外生菌根形态及根毛生长状态与黑松生长的关系

为探讨外生菌根的形态及根毛生长状况对宿主生长的影响,分别对黑松接种3种不同外生菌根菌进行研究,观察菌根形态,并对菌根根段进行透明染色后观察根毛的生长发育程度及菌套、哈氏网的分布状况.结果表明:黑松与不同外生茵根菌形成的菌根形态各异,黄色须腹菌(Rl)和彩色豆马勃(Pt2)的菌根以多头状分支、二叉分支、多级二叉分支为主,美味牛肝菌(Be)的菌根多见二叉分支和顶端明显膨大的棒状.菌根的形态与黑松生长状态似无明显相关性.黑松不同外生菌根根段上均可观察到根毛,且根毛的生长发育状态与菌根菌对黑松的促生作用具有一定相关性.在生长较好的Rl和Pt2菌根化松苗中具根毛的菌根段所占比例较高,且在根毛生长区可同时观察到较多哈氏网菌丝;而在Be菌根苗和对照菌根中,具根毛的菌根段相对较少,在根毛生长区很难观察到根内哈氏网,且杂菌较多.     

接种外生菌根真菌对湿地松林促生效应及根际微生物数量的影响

采用美味牛肝菌(Boletus edulis,简称Be)、黄色须腹菌(Rhizopogen luteous,简称Rl)及其混合菌剂分别对湿地松苗接种,以小区对比试验设计,观测接种后的湿地松菌根形成率、成活率、生长量及叶绿素含量。结果表明:接种外生菌根真菌可以显著提高湿地松的菌根形成率和成活率,增加松苗叶绿素含量,对松苗具有显著的促生长效应。同时对接种后的湿地松根际土壤微生物数量进行了测定,结果表明:湿地松根际细菌数量显著增多,真菌数量显著减少,放线菌数量明显增多。     

6种外生菌根真菌对895杨矿质营养吸收的影响

采用红绒盖牛肝菌、劣味乳菇、紫金蜡蘑、美味牛肝菌和2株彩色豆马勃(分别编号Pti、Pt2)接种895杨扦插苗,发现菌根真菌对895杨的矿质营养吸收有显著的影响.6种菌根真菌处理的895杨树体内铵态氮和硝态氮含量均有不同程度的增加,提高了杨树根系活力,其中红绒盖牛肝菌、劣味乳菇、美味牛肝菌和Pt2处理的895杨体内硝酸还原酶含量、硝态氮含量以及氮、磷的吸收均显著高于对照;接种红绒盖牛肝菌、劣味乳菇、美味牛肝菌的895杨根系活力提高较为显著,其中接种美味牛肝菌的895杨,根系活力最强.接种紫金蜡蘑、Pt1处理的杨树对于磷的吸收显著高于对照;各处理下钾元素含量差异不显著;接种菌根真菌后895杨体内微量矿质元素含量都有不同程度的增加,铜、铁、锰、锌元素增加量最高,可见优良的外生菌根真菌可以提高宿主对矿质元素吸收的能力.     

高效解磷细菌与菌根真菌菌剂交互作用对杨树的促生效应

近年来,高效解磷细菌与菌根真菌互作对植物的促生效应受到广泛的关注。笔者分别制备3种单菌胶丸菌剂[蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus,JYZ-SD1)、荧光假单孢菌(pseudomonas fluores-cens,JW-JS1)、红绒盖牛肝菌(Xerocomus cheysenteron,Xc)]和3种复合胶丸菌剂[JYZ-SD1+Xc、JW-JS1+Xc、JYZ-SD1+JW-JS1+Xc]。将单菌胶丸菌剂和3菌复合胶丸菌剂对杨树施用后,测定其对苗木的生长及光合作用的影响,并与液体菌液和固体菌剂相比较。结果表明,JYZ-SD1、JW-JS1和Xc的3菌复合液体菌液对杨苗的促生及光合效应促进最大,3菌复合胶丸菌剂次之,但与其复合液体菌液无显著差异。JYZ-SD1的菌剂促生效果好于JW-JS1菌剂的处理。     

一株菌根辅助细菌(MHB)芽孢杆菌Bacillus sp.对杨树生长的影响

为探讨菌根辅助细菌(MHB)对杨树生长的影响,在温室条件下,将筛选到的菌根辅助细菌芽孢杆菌Bacillussp.DZ18分别与两种外生菌根真菌彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius(Pers.)CokerCouch,Pt2)、劣味乳菇(Lactarius insulsusFr.Li)双接种于1年生美洲黑杨(Populus deltoides),处理120 d后,测定菌根形成率以及对杨树苗高、地径、根生物量、茎生物量、光合作用、矿物质代谢能力的影响。结果表明,芽孢杆菌DZ18与Pt2、Li双接种时与单接种Pt2、Li相比显著提高了杨树的菌根形成率,且无论单接种DZ18还是DZ18与两种外生菌根真菌双接种均对杨树的各项生长指标具有显著的促进作用。     

我国南方松外生菌根资源调查

调查研究了我国南方松不同森林类型外生菌根菌资源、种类及其生态分布，分析了菌根共生体之间的关系及环境因子对菌根真菌分布的影响，提出了与南方松形成外生菌根的真菌１１５种，隶属１４科，３０属；提示了树种、植被了菌根真菌分布及其菌根形态的关系；菌根真菌的分布随温度，湿度，地理环境及土壤条件变化的规律。从而得出第一代南方松林下外生菌根真菌发生演替及彩色豆马勃是其最重要的先锋菌根真菌的结论；进一步论证了南方松     

6种外生菌根菌对3种松苗叶绿素含量及 叶绿素荧光参数的影响

为探讨菌根菌对宿主植物光合性能的影响,研究了6种经外生菌根菌(美味牛肝菌(Boletus edulis)、华美牛肝菌(Boletus speciosus)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)、黄色须腹菌(Rhizopogen luteous)、紫金蜡蘑(Laccaria aemthystea)、黄豹斑鹅(Amanita pantherina))处理的马尾松、湿地松和黑松菌根苗针叶的叶绿素含量差异 和针叶叶绿素荧光参数的变化。结果表明：6种外生菌根菌能明显提高马尾松、湿地松和黑松菌根苗针叶中的叶绿素含量及其主要叶绿素荧光参数(ФPSⅡ、ETR)。各外生菌根菌处 理中,美味牛肝菌、华美牛肝菌、彩色豆马勃3种处理对松苗的叶绿素含量影响较大,菌根苗的针叶实际光化学效率也较高。马尾松各菌根苗中紫金蜡蘑处理的PSⅡ电子传递速率较 高,湿地松各菌根苗中彩色豆马勃处理的PSⅡ电子传递速率较高,黑松各菌根苗中则以紫金蜡蘑、华美牛肝菌处理的PSⅡ电子传递速率较高。各松种菌根苗叶绿素含量与菌根苗实 际光化学速率(ФPSⅡ)呈显著正相关。     

Soil fungi of three native tree species inhibit biomass production and shift biomass allocation of invasive Mikania micrantha Kunth

Soil microbes contribute to native plant species successful resistance against invasive plant.Three native tree species,Heteropanax fragrans (HF),Cinnamomum burmanii (CB),and Macaranga tanarius (MT) were effective in controlling the notorious invasive vine Mikania micrantha (MM).Biomass production and allocation patterns (shoot/root biomass ratio (shoot/root)) are important indicators of MM climbing coverage and competitive light-capturing capacity.An investigation was conducted to test the role of soil microbes associated with the three native tree species to inhibit MM biomass production and shift MM shoot/root.Rhizosphere soils originating from preculture HF,CB,MT,and MM plots were collected separately for use as inocula.The inocula were mixed with sterilized river sand at a 1:9 (w/w) ratio to grow MM.The fungicide carbendazim (methyl benzimidazol-2-ylcarbamate) was applied to half the treatments to kill pathogenic soil fungi.Two nutrient levels were established based on the natural soil nutrient concentration from a field stand invaded by MM.MM were grown from seeds in a glasshouse,harvested 15 weeks after sowing,and separated into shoot and root portions.Results showed that under interaction of soil origin and nutrient levels,MM biomass production was unchanged,but biomass allocation patterns were significantly different.MM biomass production grown in the three native tree soils under two nutrient levels was similar or higher than MM biomass production in MM conspecific soil,indicating the absence of species-specific pathogens that inhibited MM biomass production in native tree soils.However,in both conspecific and tree soils,MM biomass production was significantly reduced in the presence of pathogenic soil fungi,i.e.MM experienced significant fungal inhibition,demonstrating the pathogenic soil fungi promoted native tree resistence to MM.MM exhibited decreased shoot biomass allocation when cultivated in native tree soil relative to MM conspecific soil under field stand nutrient level conditions.Reduced resource allocation to shoot biomass could result in diminished capacity to climb,cover,and subsequent smother to native trees,and reduced surface area exposed to available light.Following fungicide application,significant biomass allocation differences disappeared,suggesting the native tree soil fungi were responsible for decreasing MM shoot biomass.The overall results indicated tree soil fungi serve an integral role in controlling invasive MM through fungal inhibition on MM biomass production,and shifts in MM biomass allocation patterns.     

Epiparasitic plants specialized on arbuscular mycorrhizal fungi

Over 400 non-photosynthetic species from 10 families of vascular plants obtain their carbon from fungi and are thus defined as myco-heterotrophs. Many of these plants are epiparasitic on green plants from which they obtain carbon by 'cheating' shared mycorrhizal fungi. Epiparasitic plants examined to date depend on ectomycorrhizal fungi for carbon transfer and exhibit exceptional specificity for these fungi, but for most myco-heterotrophs neither the identity of the fungi nor the sources of their carbon are known. Because many myco-heterotrophs grow in forests dominated by plants associated with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF; phylum Glomeromycota), we proposed that epiparasitism would occur also between plants linked by AMF. On a global scale AMF form the most widespread mycorrhizae, thus the ability of plants to cheat this symbiosis would be highly significant. We analysed mycorrhizae from three populations of Arachnitis uniflora (Corsiaceae, Monocotyledonae), five Voyria species and one Voyriella species (Gentianaceae, Dicotyledonae), and neighbouring green plants. Here we show that non-photosynthetic plants associate with AMF and can display the characteristic specificity of epiparasites. This suggests that AMF mediate significant inter-plant carbon transfer in nature.     

马尾松不同菌根苗对氮磷钾的吸收利用

研究了美味牛肝菌(Boletus edulis)、华美牛肝菌(Boletus speciosus)、彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius)、黄色须腹菌(Rhizopogen luteous)、紫金蜡蘑(Laccaria aemthystea)、黄豹斑鹅膏(Amanita pantherina)等外生菌根真菌对马尾松养分利用的影响,分析了马尾松外生菌根苗的生长及各菌根苗对氮、磷、钾的吸收利用情况。结果表明：菌根菌对马尾松苗高、地径均有显著促生效果;马尾松菌根苗对氮、磷、钾的吸收利用能力增强;各菌根菌对松苗的促生效果与氮、磷、钾的利用表现出一定相关性;各马尾松菌根苗根系酸性磷酸酶含量均比对照提高100%以上。     

外生菌根真菌对不同松树出苗和生长的影响

研究了7种外生菌根真菌对马尾松、黑松和湿地松出苗和生长的影响.结果表明,播种时接种外生菌根菌可提高种子的出苗率,并使出苗时间提前.菌根菌能显著提高松苗的苗高、地径、侧根数和干重.3种松苗中,菌根菌对马尾松生长的促进作用最明显,其次为黑松,再次为湿地松.就各种菌根菌而言,以504菌株的接种效果最好,其次为EG;Pt2对马尾松和黑松的促生效果较好;Pt1和ZJ对3种松苗促生效果相对较差;505和HX仅对马尾松的促生效果较明显.菌根菌对松苗促生作用的大小与菌根形成状况有一定关系.     

褐环乳牛肝菌低亲和力磷酸盐转运蛋白SlLPT的生物信息学分析

褐环乳牛肝菌作为针叶树种上重要的外生真菌,为宿主植物提供着重要的营养元素和水分。然而,对于该菌为宿主植物提供磷营养元素的机制尚不清楚。研究基于酿酒酵母中已经报道的低磷转运受体蛋白PHO87、PHO90、PHO91的氨基酸序列,对褐环乳牛肝菌蛋白质数据库进行Blastp比对,以及关键词搜索,明确该菌中存在相同的蛋白,将其命名为Sl LPT蛋白。Sl LPT具有12个跨膜结构,为疏水性蛋白,亚细胞定位均在液泡上。研究明确了褐环乳牛肝菌Sl LPT的基本特征,也为后续解析外生真菌为宿主植物提供磷营养的机制提供重要的理论支持。     

云南寻甸石漠化土壤易氧化碳对丛枝菌根真菌共生的响应

【目的】运用菌根技术改良石漠化土壤性状,已成为石漠化地区植被与土壤恢复的重要生物学途径。揭示丛枝菌根(AM)真菌与植物共生驱动下石漠化土壤碳库及养分状况的变化,探明石漠化土壤易氧化碳(ROC)对土壤碳库及养分变化的响应过程及机制,为石漠化土壤的微生物修复及提高石漠化治理效率提供参考。【方法】采集云南昆明寻甸石漠化土壤,以尼泊尔桤木(Alnus nepalensis)为寄主植物,分别接种摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae, FM)、幼套近明球囊霉(Claroideoglomus etunicatum, CE)、根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices, RI),并设置对照处理(无寄主植物及无AM接种),采用高锰酸钾氧化法测定不同试验处理下土壤ROC含量,探究土壤ROC与碳库组成、养分状况及植物生长之间的相互关系。【结果】不同AM真菌均具有显著的侵染与促生效应,其中RI的侵染率与菌丝侵染密度最大,相较于对照分别提高155%和100%,并显著促进桤木树高(60%)与基径(46%)生长;不同AM真菌均显著提高ROC含量,3菌种对ROC含量的提升率大小顺序为:RI(122%)> CE(78%)> FM(61%)。ROC在土壤总有机碳库中所占比例(52%)远高于微生物生物量碳(3%~6%);3种菌种对土壤养分含量的提升效应表现为:RI > CE > FM。相较于对照,RI 菌种对植物可利用性氮、微生物生物量碳、总有机碳及植物可利用性磷的提升率分别为161%、127%、110%及97%;对ROC变化具有较大贡献的土壤环境因子分别为AM真菌侵染率(96%)、植物可利用性氮(94%)、微生物生物量碳(85%)、总有机碳(78%)及植物可利用性磷(72%)。【结论】AM真菌与尼泊尔桤木共生,显著驱动石漠化土壤碳库与养分含量变化并促进植物生长,进而增加石漠化土壤易氧化碳的积累。研究结果有助于理解石漠化地区植物生长、土壤恢复及活性有机碳沉积的微生物学调控机制。