内生菌Phialocephala fortinii影响大花红景天代谢的差异途径及基因表达

药用植物发育和代谢受到多种因素的影响,而内生真菌对植物的影响是近年来才得以重视并逐步成为热点。为探索内生真菌Phialocephala fortinii对大花红景天基因及代谢途径的影响,本实验通过RNA转录组测序筛选差异表达基因;并用Real-timePCR对基因表达进行验证,利用2^(-ΔΔCt)的方法分析脂代谢、信号转导和环境适应性等重要代谢途径差异基因的相对表达量。结果表明,验证结果与测序结果一致,内生真菌P.fortinii能够促进大花红景天脂代谢途径中的差异基因表达量;它对信号转导途径中相关基因表达的影响不同,但控制Notch信号通路途径的基因表达量显著提高,为对照组的34倍;对适应性代谢途径差异基因表达上调,进而促进红景天环境适应能力。研究结果旨在为揭示内生真菌与红景天的互作机制、红景天道地性形成原因、内生真菌功能的开发等提供分子基础数据。

接种福廷瓶头霉对毛棉杜鹃幼苗共生效应及其对加磷的响应

[目的]研究接种福廷瓶头霉对毛棉杜鹃的共生效应及其对加磷处理的响应。[方法]采用回接试验法,设置了4个加磷梯度（P0：不加磷,半磷P1：0.5 mmol/L,全磷P2：1.0 mmol/L,高磷P3：1.5 mmol/L）,分析了接种福廷瓶头霉及加磷对毛棉杜鹃幼苗生长、根系形态和植物氮、磷吸收效率的作用。[结果]（1）在不加磷时,接菌组的苗高、基径、平均冠幅净生长量和叶面积均显著高于CK组;加磷处理后,接菌组和CK组对磷浓度变化的生长响应趋势不一致：加磷处理可促进CK组苗高、冠幅和基径的增长,叶面积呈现先升后降趋势,以P1时最大;加磷对接菌组的苗高影响不显著,对冠幅和基径的增长具有抑制作用,叶面积呈现先降后升趋势,以P2时最低,P0和P3时显著高于P2;（2）接菌组的生物量显著高于CK组,增量为22.46%-242.86%;不加磷时,毛棉杜鹃对共生体依赖性强（322.1%）,高磷时对共生体依赖性中等（243.1%）,半磷和全磷时对共生体依赖性较弱（124.4%-144.6%）。（3）接菌能促进毛棉杜鹃根系的发育,总根长、总表面积和总体积均显著高于CK组;加磷可促进其微根和细根体积比例的增加。（4）接菌可促进毛棉杜鹃幼苗的氮、磷元素吸收效率,其氮、磷吸收效率增量分别为59.16%-310.07%和59.44%-197.91%,在P0和P3条件下,其促进作用更显著。[结论]福廷瓶头霉可通过与毛棉杜鹃形成共生体,促进宿生植的生长及氮、磷吸收,也可有效提高毛棉杜鹃耐磷胁迫能力。

福廷瓶头霉与马尾松的共生特征

深色有隔内生真菌(dark septate endophyte,DSE)广泛定殖于植物根系,对促进植物生长、提高植物抗逆能力具重要作用。本研究从马尾松Pinus massoniana根系分离到一株DSE,于无菌条件下研究了此菌与马尾松的共生特征,研究结果表明:基于形态学和分子生物学分析,此菌被鉴定为福廷瓶头霉Phialocephala fortinii,在PDA培养基25℃培养条件下,此菌不产孢,菌丝深色、具隔,最适培养基为PDA。此菌与马尾松根系共生体的形成过程可划分为3个时期,即侵入前期:接种后2d,新生菌丝向马尾松根系定向生长并开始接触根系,但未侵入根系内部;侵入期:接种后4d,菌丝与马尾松根系接触侵入根内并在根系皮层细胞间扩展延伸;形成期:接种后6d,菌丝继续在马尾松根系内扩展并形成富含脂类物质的微菌核。接种福廷瓶头霉显著增加了马尾松生物量的积累(P<0.05),并影响了其根系发育。接种后,马尾松主根生长受限,侧根生长显著提高(P<0.05),侧根长度较未接种处理增加了112.87%。被侵染根系的根毛数量减少,并由大量根外菌丝包裹。以上结果对进一步揭示DSE与宿主的共生机理有一定指导意义。