地道药材凤丹根际AM真菌与丹皮酚含量的相关性分析

凤丹(Paeonia ostii)含有重要药用价值的次生代谢产物丹皮酚.丛枝菌根真菌(AM真菌)与凤丹存在密切的共生关系,菌根真菌能够直接或间接影响植物次级代谢过程.采用HPLC法测定凤丹中丹皮酚的含量、碱解离-酸性品红染色法测定侵染率、曲利苯兰染色法测定菌丝量、湿筛沉淀法测定孢子密度.结果发现,凤丹根际丛枝菌根侵染率、孢子密度和菌丝量与丹皮酚含量呈显著的正相关.本文通过AM真菌的孢子密度、菌丝量、侵染率与凤丹丹皮酚含量的相关性分析,表明AM真菌是凤丹中丹皮酚含量的促进因素,凤丹体内AM真菌侵染越强,根际土壤中AM孢子产生越多,土壤菌丝量越高,则丹皮酚含量积累越高.研究AM真菌对丹皮酚次级代谢物生成的影响,对进一步研究AM真菌对丹皮酚在药用价值方面提供重要依据.     

丛枝菌根真菌在农业中的应用：研究进展与挑战

 丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza，AM）真菌能够和大多数农作物形成互利共生体系，有效改善作物矿质营养，减轻环境胁迫对作物生长的不利影响，提高作物产量和品质。由于AM真菌的功能多面性，其在农业生产中具有潜在重要作用和广阔应用前景。结合AM真菌农业应用技术途径和适用情景，讨论了作物种植制度和管理措施对AM真菌功能的影响及可能的调控途径，分析了菌根技术发展趋势及面临的机遇和挑战，提出加强AM真菌功能多面性及其应用途径优化研究，将有助于促进AM真菌菌剂相关产业的发展以及AM真菌在农业生产中的广泛应用。     

云南轿子山腋花杜鹃菌根多样性研究

以云南轿子山野生的腋花杜鹃为研究对象,利用石蜡切片、根系透明染色,观察腋花杜鹃菌根的解剖结构,检测菌根的侵染率及研究根系共生菌根真菌的形态多样性;采用形态鉴定的方法研究根际土壤AM真菌的物种多样性;采取形态学结合rDNA ITS序列测序方法,研究杜鹃植物根系共生真菌的物种多样性。结果表明:轿子山腋花杜鹃的菌根真菌具有3种类型:杜鹃花类菌根真菌(ERM)、丛枝菌根(AM)真菌及暗色有隔内生真菌(DSE);菌根侵染率与AMF孢子密度之间的相关性是0.884,呈显著的正相关关系;其中从土壤样品中分离鉴定出4属5种AMF孢子,分别为瑞氏无梗囊霉(Acaulospora rehmii),大巨孢囊霉(Gigaspora gigantea),布氏球囊霉(Glomus brohultii)和沙生球囊霉(Glomus arenarium),美丽盾巨孢囊霉(Scutellospora calospora);从腋花杜鹃中共分离出1株与杜鹃花类菌根真菌Cryptosporiopsis ericae,1株与根相关的真菌,2株菌根真菌共生真菌Dreschlera sp.,Periconia sp..     

喀斯特自然土壤中AM真菌对先锋植物根系的影响

【目的】研究丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza，AM)真菌在喀斯特自然土壤条件下对喀斯特先锋草本植物根系的影响。【方法】通过自然土接种AM真菌(N)、灭菌土接种AM真菌(M)及灭菌土壤对照(S)共3种土壤处理，种植喀斯特先锋植物狗尾草(Setaria viridis)、荩草(Arthraxon hispidus)、鬼针草(Bidens pilosa)及狼杷草(Bidens tripartita)，并测定它们的根系生物量、根长、根表面积、根体积、根平均直径、根尖数及根分枝数。【结果】荩草、鬼针草及狼杷草在N处理及M处理下具有较高的菌根侵染率，狗尾草的菌根侵染率较低。与S处理相比，M处理下AM真菌明显提高了荩草、鬼针草及狼杷草的根系生物量、根长、根表面积、根体积、根尖数、根分枝数及组织密度，降低了根平均直径、比根长、比根面积及比根体积；与M处理相比，N处理明显降低了荩草、鬼针草及狼杷草的根系生物量、根长、根表面积、根体积、根尖数、根分枝数及组织密度，提高了比根长、比根面积及比根体积，但对根平均直径无明显影响。【结论】荩草、鬼针草及狼杷草具有较高菌根侵染率，能与AM真菌共生获得更加发达的根系，而自然土壤削弱了AM真菌对荩草、鬼针草及狼杷草根系生长的促进作用。     

兰科植物与菌根真菌专一性研究进展

为了充分分析兰科(Orchidaceae)植物与菌根真菌专一性关系,以便更好地利用菌根技术实现兰科植物的规模化栽培和野生保育,本文从专一性关系的定义、影响因素、兰科菌根研究方法及共生机制等方面对兰科菌根专一性研究进行了总结和分析.概括出胶膜菌科(Tulasnellaceae)、角担菌科(Ceratobasidiaceae)和蜡壳耳目(Sebacinales)真菌是目前所研究过的兰科植物的主要菌根真菌类群;部分外生菌根真菌(Ectomycorrhizal fungi)及内生真菌(Endophytic fungi)也被报道与兰科植物共生.兰科植物与其共生真菌之间存在一定的专一性,且该专一性关系受宿主植物分类等级、营养及生态类型、地理分布等多种因素影响.现代分子生物学技术在兰科菌根真菌研究中的应用,提高了人们对兰科菌根专一性的认识,而有关兰科植物与菌根真菌相互作用机制的研究将是今后研究的重点.本文将为兰科植物基础生物学的研究、濒危兰科植物资源保护及利用奠定基础.     

岩性与植被类型对喀斯特土壤AM真菌群落的影响

运用巢式PCR和高通量测序技术,检测不同岩性和植被类型条件下喀斯特土壤丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌群落结构的变化,揭示不同岩性和植被类型条件下土壤中AM真菌群落结构的影响因子。高通量测序共获得185个操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU),这些OTU可划分为7科9属,其中球囊霉属Glomus为研究区内的优势属。单因素方差和独立样本t检验分析表明,在不同岩性和植被类型条件下,土壤理化性质、AM真菌优势属均存在显著性差异。双因素方差分析结果表明,岩性和植被类型及两者的交互作用对AM真菌多样性及群落存在显著性影响。主坐标分析结果显示,在植被恢复阶段不同岩性条件下,AM真菌群落结构存在显著性差异。冗余分析表明,土壤的全磷、全钾、速效磷、砂粒含量、交换性镁离子影响AM真菌群落组成结构。综上可见,岩性和植被改变了土壤的全磷、全钾、速效磷、砂粒含量、交换性镁离子,并因此影响了土壤AM真菌的群落结构。     

植物共生微生物混合接种效应的研究进展

以菌根真菌为主 ,从菌根真菌与根瘤菌间的关系及其对宿主植物的影响、VA菌根与外生菌根混合接种对宿主植物的影响以及菌根真菌与共生固氮放线菌的关系对宿主植物的影响三方面 ,对近年来国内外一些相关研究加以评述和讨论 .着重论述了菌根真菌、共生微生物与宿主植物的相互作用对宿主植物生长、营养、生理及抗逆性等方面产生的影响 .并对今后这方面的研究、应用和发展方向提出建议 .     

东寨港红树林丛枝菌根真菌侵染和孢子密度及其影响因子研究

丛枝菌根(AM)结构存在于多种红树植物根内,但目前对于红树林中AM真菌的研究还未能完全揭示其存在的原因和状况。研究通过对海南东寨港红树林中不同潮位16种红树植物根内AM侵染情况、AM真菌孢子密度以及土壤理化因子开展调查,以了解东寨港红树林中AM真菌的存在状况及其影响因素。结果表明12种红树植物与AM真菌存在共生关系,其中海漆(Excoecaria agallocha)、许树(Clerodendrum inerme)、水黄皮(Pongamia pinnata)和黄槿(Hibiscus tiliaceus)侵染率较高,均高于55%;16种植物根际土壤中均检测到AM真菌孢子,每25 g土壤的平均孢子密度为(25.7±2.7)个。方差分析表明,不同宿主植物根内AM侵染情况差异显著;潮位对AM侵染率和孢子密度均具有显著影响,表现为高潮位显著高于中、低潮位,而中低潮位间无显著差异。线性回归分析表明土壤含水率、电导率和有效磷含量可能是影响东寨港红树林生境中AM侵染率和孢子密度的主要土壤因子。     

丛枝菌根真菌对植物营养代谢与生长影响的研究进展

综述了国内外有关丛枝菌根(AM)真菌对于改善植株水分代谢与碳素营养,促进植株对N,P等矿质营养吸收及其运转途径与机制的研究进展,提出了AM真菌研究中存在的问题,以期今后加强对AM真菌的深入研究,进而提高植物对矿质元素的吸收转运效率,增强植株的代谢能力.可以预见,AM真菌作为一种经济而有效的生物肥料,将广泛应用于农业生产与生态农业中,带来不可估量的经济效益和生态效益.     

大雪兰种子的共生培养研究

 为了促进大雪兰种子的快速萌发,筛选能有效促进大雪兰(Cymbidium mastersii Griff. ex Lindl.)种子共生萌发的菌根真菌,在兰-菌共生培养条件下,开展了共生种子萌发后的生物量、菌株重分离、三维菌丝网光学和电子显微镜观察,以及TTC种子活力等方面的测定.经研究表明:经过150 d兰-菌共生培养,2种春兰和墨兰根部的菌根真菌CLB111、MLX102均对大雪兰种子共生萌发有明显的促进作用,萌发率与对照均达到极显著差异.经共生培养后从种子中重分离获得原接种菌株;共生萌发种子经光镜及电子显微镜观察到大量菌丝侵入并在胚细胞中形成三维菌丝网,胚开始分化,种子表现出明显的活性;而对照组种子经重分离未获得原接种菌株、未发现菌丝侵入种子,且种子活力极低.由此,筛选出促进大雪兰种子萌发的有效菌株为CLB111、MLX102.大雪兰成株的菌根真菌与其种子共生萌发的菌根真菌是一致的,这与天麻不同;同时,能有效促进大雪兰种子萌发的菌根真菌有2种.试验表明,大雪兰的菌根真菌与促进种子共生萌发的菌根真菌不是绝对专一的,在一定条件下,不同的菌株对同一种大雪兰种子有明显的促进萌发作用.对于不同的生态条件下是否存在有差异性的问题,有待进一步研究探讨     

几种野生花卉丛枝菌根发育状况的研究

丛枝菌根是自然界中,植物与真菌形成的分布最广泛的一类互惠共生体。作者对山东省的6种重要野生花卉小黄花菜(Hemerocallis minorMill.)、萱草(Hemerocallis fulvaL.)、琥珀千里光(Senecio ambraceusTurcz.)、矮鸢尾(Iris chamaeiris)、甘野菊(Dendranthema lavandulaefolium)、锦鸡儿(Catagana sinicaRehd.)的AM真菌的侵染状况、典型结构的发育状况以及其根际土壤中AM真菌的孢子密度和根际AM真菌的相对多度和频度进行了研究。结果表明,所调查的6种野生花卉都被AM真菌侵染,且可观察到典型结构泡囊,其根际土壤中AM真菌孢子密度也相当丰富。在本次调查中共分离到了5个属的AM真菌,其中无梗囊霉属和球囊霉属真菌是野生花卉根际AM真菌的优势类群。     

不同宿主植物对丹参根围土著AM真菌生长发育的影响

利用盆栽实验在灭菌条件下研究了玉米(Zea mays)、葱(Allium fistulosum)、黑麦草(Loliumperenne)和三叶草(Trifolium repens)等4种宿主植物对丹参(Salviamiltiorrhiza)根围土著AM真菌生长和繁殖特性的影响.结果表明,4种供试植物都能与AM真菌形成共生关系,但不同宿主植物形成的菌根特性和程度有明显差异.以三叶草为宿主植物对AM真菌生长最为有利,其根内菌丝SDH活性、孢子数均高于其他3种植物.     

菌根真菌对有机氮吸收利用的研究进展

综述了菌根真菌对有机氮的吸收利用在植物生理学、分子水平及实验装置方面国内外近年来取得的一些研究成果.菌根真菌吸收有机氮后能向宿主植物转运,其中丛枝菌根真菌吸收氨基氮后在根外菌丝中合成载体———精氨酸(Arg),它既能在根外菌丝(ERM)和根内菌丝(IRM)间双向运转,又能在根内菌丝中经尿素循环分解成NH4+,作为氮源整合入根内菌丝中的其他氨基酸或通过NH4+-转运蛋白转运给宿主植物.已经从菌根真菌中克隆出或检测到表达一些与氮代谢相关的基因.与研究需求相适应的实验装置也在不断发展.     

盐碱胁迫下丛枝菌根真菌对羊草和虎尾草种间关系的影响

采用盆栽控制实验方法,以松嫩草地的优势种——羊草和主要伴生种——虎尾草为对象,研究了盐碱胁迫下丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)对两者种间相互作用的影响.结果表明:AM真菌侵染显著降低了羊草和虎尾草的生物量,而且对实验中优势种虎尾草的负影响大于对劣势种羊草的影响;种间竞争关系显著抑制了羊草的生长,但是对虎尾草的生物量影响不显著;盐碱胁迫条件下,AM真菌能够通过增加对优势种虎尾草的抑制效应促进两物种的共存.AM真菌对于草地生态系统中植物种间关系和物种共存具有重要的调节作用.     

丛枝菌根对植物叶片δ15N含量影响的数据挖掘分析

为明确丛枝菌根(AM)对植物叶片稳定氮同位素(δ¹⁵N)含量的影响,探索丛枝菌根在调控植物应对全球变化方面的重要功能,通过数据挖掘,建立了AM植物和非AM(non-AM)植物叶片δ¹⁵N含量数据库,探究了AM对植物叶片δ¹⁵N含量的影响。结果表明：AM植物叶片δ¹⁵N含量为0.86‰,显著高于non-AM植物叶片的0.50‰。丛枝菌根针对不同植物功能群而言,将植物的AM状况与植物的固氮状况和生长周期结合作为影响因素时,AM都显著影响着植物叶片的δ¹⁵N含量。虽然AM没有显著提高固氮植物叶片δ¹⁵N含量,但却把非固氮植物叶片δ¹⁵N的含量从0.58‰提高到了0.99‰。AM使多年生植物叶片δ¹⁵N含量的增加最显著,从0.49‰增加到了0.82‰。可见,丛枝菌根作为与植物长期共生进化的最广泛共生体,对植物叶片δ¹⁵N含量有不同程度的影响。     

菌根共生体中植物信号物质的产生及其作用机制

菌根是丛枝菌根真菌与宿主植物形成的互利共生体,在共生的不同阶段,植物产生一系列的信号物质如独脚金内酯、溶血磷脂酰胆碱、茉莉酸和水杨酸等.这些信号物质在植物与丛枝菌根真菌间相互识别、菌根形成、营养物质交换,以及植物防御反应诱导等方面发挥重要作用.文中探讨植物信号物质在丛枝菌根共生系统形成前后和病原体侵害的3个阶段可能的生理效应和作用机制,旨在为研究丛枝菌根真菌与植物信号物质的相互作用及其在农业生产和环境保护方面的应用提供依据.     

丛枝菌根提高百喜草抗旱性的机制研究

通过盆栽试验研究了水分充足和干旱胁迫下百喜草(Paspalum notatum)对丛枝菌根(AM)真菌Glomus mosseae、G.versiforme及G.mosseae+G.versiforme侵染的生理反应.AM真菌尤其是G.mosseae+G.versiforme接种处理显著减轻了干旱对生长的抑制.干旱胁迫下,接种株地上部P、K、Ca、Mg及根部N、P含量均显著高于未接种株,AM真菌接种处理显著提高了根围土壤酸性磷酸酶与过氧化氢酶活性及总球囊霉素含量.无论干旱胁迫与否,AM真菌接种处理增加了地上部POD活性,降低了地上部MDA含量,而地上部SOD活性并无显著性差异.干旱胁迫下,与未接种株相比,接种株可溶性糖与蛋白含量较高,而脯氨基酸含量却较低.可见,AM真菌尤其是G.mosseae+G.versiforme侵染有利于提高土壤酶活性,改善植株营养、渗透调节能力与抗氧化能力,进而促进了干旱胁迫下植株的生长.     

接种AMF及施氮对滨海盐土氮矿化的影响

【目的】研究接种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)以及施氮对滨海盐土氮素转化的影响,探究提高滨海盐土氮素供应能力的有效途径。【方法】以江苏北部滨海盐土为研究对象,采用室内培养试验方法,研究接种AMF以及不同施氮水平处理对土壤氮素矿化和氮素供给的影响。【结果】施氮对菌根侵染率具有显著促进作用(P<0.05),低氮处理(N1,施氮量为92 mg/kg)菌根侵染率达45.22%,显著高于高氮处理(N2,施氮量为184 mg/kg)的32.44%,而不施氮处理(N0)菌根侵染率仅有16.00%。在接种AMF 1 d时,低氮处理的滨海盐土铵态氮含量显著低于高氮和不施氮处理的滨海盐土(P<0.05),说明较高的菌根侵染率更有利于植物对铵态氮的吸收与同化,施氮及接种处理显著影响了滨海盐土的氨化过程(P<0.05),但并未对其产生交互作用。硝态氮含量随施氮量的增加而升高,除培养5和10 d外,其余时间点高氮处理滨海盐土的硝态氮含量显著高于低氮以及不施氮处理(P<0.05)的滨海盐土,硝化作用受施氮和接种AMF的交互作用影响。滨海盐土净氮矿化量以及净氮矿化速率在施氮处理和接种处理下差异均不显著(P>0.05),但交互作用对其产生了极显著促进作用(P<0.001)。【结论】对于滨海盐土,添加过多的氮反而抑制丛枝菌根真菌与耐盐植物共生关系的建立;施氮有利于提高滨海盐土的氮矿化作用,施氮量过高并不能对其供氮能力产生促进作用;丛枝菌根真菌与植物共生关系的建立能有效提高氮肥利用效率。施氮和接种AMF通过一定的交互作用对滨海盐土氮矿化过程产生影响。     

三种丛枝菌根真菌对百喜草生长、矿质元素含量及抗旱性的影响

研究了三种丛枝菌根(AM)真菌Glomus Aggregatum(G.a)、G.etunicatum(G.e)和G.intraradices(G.i)对百喜草(Paspalum notatum)生长、矿质元素含量及干旱胁迫下几种生理指标的影响.3种AM真菌处理显著提高了主根长和地上部干重,菌根依赖性依次为G.a>G.i>G.e.G.a和G.e接种株根部P、K、Mg、Cu含量,G.i接种株根部P、Mg、Ca含量及G.e接种株根部Ca含量均显著高于对照;G.a接种株地上部P、K、Mg、Ca和Zn含量与对照无显著性差异,而G.e和G.i处理的地上部P、K、Mg、Ca和Cu含量均显著低于对照.干旱胁迫4d时,G.a和G.e处理的地上部POD活性、G.a处理的地上部脯氨酸含量均显著高于对照.干旱胁迫8 d时,各接种株的SOD和POD活性与对照并无显著性差异,而接种AM真菌显著提高了地上部脯氨酸含量,G.e和G.i处理的MDA含量显著低于对照.三种AM真菌以G.a接种处理一定程度上提高了百喜草的生长及抗旱性,而G.e和G.i的效果相对较弱.     

用分子探针探测两种AM真菌在同一宿主植物根内的侵染

两种AM菌根真菌(G．intraradices和G．mosseae)混合接种于同一宿主植物紫云英中，通过Trypan blue染色检测了AM真菌在紫云英根中的存在，并通过nested PCR和特异性的分子探针，探测了Gintraradices和G．mosseae对紫云英同一根段的侵染。