喀斯特生境不同功能型植物根系中AM侵染与氮磷含量的关系

【目的】高度异质的喀斯特生境中维持了丰富的植物物种。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza,AM)在促进植物养分吸收及维持物种之间的功能关系具有重要作用,研究喀斯特生境不同功能型植物根系中 AM 侵染与植物氮磷含量的关系对深入探索喀斯特物种多样性维持机制具有重要意义。【方法】选取典型喀斯特生境植物群落为对象,按乔木型、灌木型、草本型和藤本型划分功能型,在半径为3m 的样圆内选取香樟(Cinnamomum cam phora)作为供体植物标记15N同位素,测定了样圆内所有植物叶片δ15N值及氮(N)与磷(P)的含量、根系 AM 侵染率、根际土壤孢子密度等。【结果】供体香樟中的15N向样圆内所有植物转移,植物功能型差异和物种的差异明显影响了植株叶片的δ15N值;乔木型植物的根际土壤孢子密度、叶片 N 含量及δ15N值最高,香樟的根际土壤孢子密度和叶片δ15N值最高,而女贞(Ligustrum lucidum)叶片 N含量最高;灌木型植物叶片的 N 含量、P含量、N 与 P的含量比、δ15N值以及根系AM侵染率、根际土壤孢子密度最低,其中烟管荚蒾(Viburnum utile)的根系 AM 侵染率和根际土壤孢子密度为0;草本型植物的根系 AM 侵染率和叶片 P含量最高,其中丝叶薹草(Carex capilliformis)的叶片 P含量和根系 AM 侵染率最高,但叶片 N 含量最低。【结论】喀斯特生境中不同功能型植物叶片氮磷含量及氮转移量存在差异,不同植物的根系 AM 侵染率与根际土壤孢子密度、叶片 P含量有明显的正相关关系,叶片δ15N值与叶片N含量、根际土壤孢子密度有明显的正相关关系。
     

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。     

丛枝菌根(AM)真菌对大青杨苗木根系的影响

应用丛枝菌根(AM)真菌对大青杨苗木进行人工接种,摩西球囊霉(Glomus mosseae)、根内球囊霉(G.intraradices)、弯丝球囊霉(G.sinuosa)、地表球囊霉(G.versiforme)都与盆栽大青杨苗木形成菌根复合体。菌根化苗木的主根长、地径、侧根数、根生物量均与对照苗木差异显著。苗木生物量的累积与菌根侵染率呈显著正相关(P<0.05),证明大青杨为菌根依赖性树种。G.mosseae和G.intraradices侵染率分别是64.4%和67.4%,侵染效果最好。菌根真菌使苗木根系体积增大、总吸收面积增加,特别是使苗木根系的活跃吸收面积显著增加,其中接种G.mosseae的苗木根系活跃吸收面积比是对照处理的1.64倍。根系中活跃吸收面积比与磷、钾元素含量呈显著正相关。苗木生长的盛期和末期,菌根化苗木根系过氧化物酶活性显著高于对照,而在生长后期却显著低于对照(P<0.05)。由于受菌根真菌的影响,苗木根系多酚氧化酶活性显著高于对照(P<0.05),在苗木生长盛期酶活性最强,不同菌种接种的苗木间差异不显著。     

枸杞根系内生真菌的染色方法

为更好地观察枸杞(L ycium barbarum)根系内生丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)和深色有隔内生真菌(dark seprate endophytes,DSE)侵染定殖特征,建立了一种枸杞根系内生真菌适宜的染色方法.将健康枸杞根样置于100 g/L的KOH溶液中90...     

葫芦巴碱和类黄酮对植物接种丛枝菌根真菌的影响

葫芦巴碱和类黄酮在丛枝菌根真菌和植物形成共生的过程中充当信号分子的作用,并且对植物生长发育有一定的促进作用。     

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。     

喀斯特森林典型先锋植物香叶树凋落叶分解速率的室内模拟

本研究旨在对比不同植被类型下土壤提取液对相同植物物种凋落叶分解速率的影响。选取贵州茂兰国家级喀斯特自然保护区内典型先锋植物香叶树(Lindera communis)凋落叶,通过室内模拟控制温度、湿度的条件下对照分析几种分解的过程。室内模拟实验摸索性的研究表明:凋落叶分解初始阶段释放CO_2速率顺序为:非喀斯特森林样地喀斯特原生林样地喀斯特灌木林样地;分解速率上下波动大,先后出现分解速率较快和较慢两个阶段,最后分解阶段速率趋于一致;相关性分析结果表明,分解过程中喀斯特原生林与非喀斯特森林提取液分解香叶树凋落叶速率呈显著正相关关系(p0.05),两者呼吸速率显著正相关(p0.05);非喀斯特森林提取液与分解时间呈极显著正相关关系(p0.01)。检验结果表明,不同土壤微生物不同时间段分解凋落叶产生CO_2速率不显著(p0.05)。结论:喀斯特森林一旦退化,其功能退化明显;非喀斯特森林以及喀斯特原生林土壤微生物分解枯落物速率较快,土壤养分归还速率更快,而退化的喀斯特喀灌木林次之;喀斯特森林环境复杂多样,其生态功能随时间变化线性关系不明显。     

干旱胁迫下接种菌根真菌对滇柏和楸树幼苗根系的影响

在正常水分(25%～30%)、中度干旱(15%～20%)、重度干旱(5%～10%)3种水分条件下,设对照(A)、接种内生菌根真菌(B)、接种外生菌根真菌(C)、混合接种(D)4个处理,利用盆栽实验研究了菌根真菌对滇柏、楸树地下生物量和根系N、P含量以及根系形态的影响。结果表明:接种菌根真菌后,根系生物量都有所增加,但滇柏以外生菌和混合菌接种的效果更显著,而楸树以内生菌的效果最为显著。除重度干旱以外,滇柏接种处理的氮和磷含量都要高于对照处理,楸树B和D处理的氮磷含量要高于对照。其中滇柏根系的平均直径、总长度以及表面积都有所增加,接种效果表现为D>C>B>A。接种内生菌根对楸树影响明显,根系形态和对照组相比呈显著性差异,外生菌根无明显作用。重度干旱条件下,接种处理对两种树种各指标的影响都较小。可见,接种菌根真菌能够提高滇柏、楸树的抗旱性。     

不同丛枝菌根真菌对梨园土壤微生物和土壤养分的影响

试验采用三叶草(Trifolium repens L.)拌种的方式接种不同丛枝菌根真菌Glomus intraradices、Glomus mosseae和Glomus versiforme于黄冠/川梨(Pyrus pyrifolia(Burm.)Nakai/P.Pashia Buch.-Ham)成年梨树根部.结果表明:在接种不同菌剂的梨树根部的不同土层中,土壤微生物数量及养分含量存在差异,各土层大小顺序均表现出:细菌,放线菌,真菌,并且土壤微生物总数大小顺序表现为0～20,20～40和40～60cm.     

花江喀斯特峡谷适生植物的抗旱特征I:顶坛花椒根系与土壤环境

以15株顶坛花椒作样本进行研究,对其根系的根深、根幅、根的直径、侧根的分布范围、叶重、吸收根的密度及重量等进行实地数据采集,从中得出喀斯特石漠化区顶坛花椒根系的生长特征.表明顶坛花椒根系界于散生根型与水平根型之间,根系水平分布远大于垂直分布,反映了根系的发达性及浅根性的特点.根系主要分布在0～35cm的土层中,吸收根一般分布0～30cm范围内.土壤环境决定了根系的生长分布特征,土壤容重、土壤水分与根系分布显著相关(P＜0.05);垂直方向上,所调查样株根系集中分布于有机质高的土壤上层;水平方向,各根系分布与土壤养分多寡没有明显关系,而更多受制于小地形条件.