接种ERM真菌对桃叶杜鹃幼苗的促生效应及生理生化影响

通过12个不同ERM真菌菌株接种2年生无菌实生桃叶杜鹃幼苗,研究接种对幼苗生长势与生物量的影响,分析ERM菌株对内源激素含量与氧化酶活性的变化。结果表明:接种显著提高桃叶杜鹃幼苗的苗高、地径、叶面积、主根长和生物量。接种苗苗高比对照增加29.47%～73.68%,地径比对照增加11.16%～70.09%,总生物量比对照增长3.86%～61.22%;地上部分干质量增幅最高值为99.69%,地下部分干质量增幅最高值为27.27%。ERM菌株显著提高接种苗地上和地下部分吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米素核苷(ZR)、脱落酸(ABA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性,降低了丙二醛(MDA)含量。ERM真菌可能是通过分泌激素或刺激植株分泌激素,几种激素物质的协调配合来促进桃叶杜鹃幼苗的生长。从综合接种效应来看,TY29,TY35,TY12,TY18,TY14和TY02是培育桃叶杜鹃菌根苗优良备选菌株。

干旱胁迫下接种ERM真菌对桃叶杜鹃幼苗光合特性的影响

以1年生桃叶杜鹃幼苗为材料,研究干旱胁迫下接种ERM真菌对桃叶杜鹃幼苗光合特性的影响。结果表明:接种ERM真菌显著提高了桃叶杜鹃幼苗的叶绿素含量、净光合速率(P_n)、蒸腾速率(T_r)、气孔导度(G_s)以及水分利用效率(WUE),同时降低了叶片胞间CO_2浓度(C_i),对照不接菌处理差异显著;在持续干旱条件下,桃叶杜鹃菌根苗通过促进叶片叶绿素的合成与积累,提高水分的利用效率,以减缓幼苗各光合参数的下降速度,使幼苗保持较高的光合能力;复水后,菌根苗能较快恢复其光合作用,恢复能力显著高于对照苗,且TY 35和TY 29基本能恢复至旱前水平。由此可见,接种ERM真菌能够显著提高桃叶杜鹃幼苗的光合能力以及水分利用效率,从而增强桃叶杜鹃的抗旱能力,且以TY 35和TY 29的表现最好。

干旱胁迫对接种ERM真菌桃叶杜鹃幼苗叶绿素含量及荧光参数的影响

【目的】分析干旱胁迫对接种杜鹃花类菌根（ERM）真菌桃叶杜鹃幼苗叶绿素含量和荧光参数的影响,为桃叶杜鹃抗旱栽培提供参考依据。【方法】采用盆栽控水法对接种不同ERM真菌（TY02、TY21、TY29和TY35）的桃叶杜鹃幼苗（简称菌根苗,下同）进行干旱胁迫,以不接种ERM真菌为对照（CK）,水分梯度设正常水分（水含量80%~90%）、轻度干旱（水含量65%~75%）、中度干旱（水含量50%~60%）和重度干旱（水含量35%~45%）胁迫处理,测定分析各处理菌根苗的叶绿素含量和荧光参数。【结果】菌根苗叶片的叶绿素a（Chl.a）、叶绿素b（Chl.b）及叶绿素总含量（Chl.a＋b）均显著提高（P〈0.05,下同）。随着干旱胁迫程度的加剧,TY29和TY35菌根苗的Chl.a含量先升高后降低,且在轻度胁迫下最高,分别为3.120和3.492 mg/g FW,比CK提高了161.0%和192.0%;CK、TY02和TY21菌根苗的Chl.a含量均呈下降趋势。接种ERM真菌能显著提高桃叶杜鹃幼苗叶片的叶绿素荧光参数（潜在活性Fv/Fo除外）,但随着干旱程度加剧,菌根苗的最大荧光（Fm）、Fv/Fo、实际量子产量（ΦPSII）、表观电子传递速率（ETR）和光化学淬灭（q P）均呈下降趋势,而初始荧光（Fo）、最大光化学量子产量（Fv/Fm）和非光化学淬灭（NPQ）逐渐上升;干旱胁迫程度越大,各指标的变幅越大,但菌根苗的变幅均小于CK。菌根苗的Fv/Fm在各水分处理下均小于0.8,且在干旱条件下呈上升趋势,其中TY35菌根苗的Fv/Fm增幅最小,仅13.0%,而CK的Fv/Fm增幅为41.8%;干旱胁迫下,桃叶杜鹃幼苗的ETR均呈下降趋势,以CK的降幅最大,为42.5%,TY29和TY35菌根苗的降幅最小,分别为14.4%和9.4%;TY29和TY35菌根苗的q P和NPQ变幅分别为28.2%、24.4%和20.6%、20.2%,而CK为63.5%和41.9%。【结论】ERM真菌可用于桃叶杜鹃抗旱栽培,尤以接种TY29和TY35菌株的抗旱效果更佳。

杜鹃花类菌根菌株对桃叶杜鹃幼苗硝酸还原酶活性和氮的影响

研究12株杜鹃花类菌根（ericoid mycorrhiza,ERM）菌株对2年生桃叶杜鹃Rhododendron annae幼苗生长及矿质元素氮积累的影响.结果表明：接种ERM真菌的植株根系均被有效地感染,不同菌株促生效应显著,接种ERM真菌显著增加幼苗地上、地下部分及总生物量.与对照相比,ERM菌株接种后,显著提高了接种幼苗氮质量分数和硝酸还原酶（NR）活性,且各处理差异极显著（P＜0.01）.接种苗根部氮质量分数提高了2.0％～40.3％,叶部提高了2.8％～50.6％.接种苗根部硝酸还原酶活性除菌株TY41外,其余处理高于对照0.9％～29.3％,叶部除菌株TY41和菌株TY24外,高于对照6.5％～43.9％.不同器官硝酸还原酶活性表现为根系大于叶片.

桃叶杜鹃菌根显微结构及侵染情况

采用酸性品红染色法对贵州不同地域分布的桃叶杜鹃根系染色压片,对其菌根进行显微结构及菌根侵染情况观察。结果表明,野生桃叶杜鹃菌根结构复杂,根外被密集的菌丝包被形成菌丝鞘,无根毛,在菌根中具有杜鹃花类菌根特有典型结构菌丝结,也有穿梭于细胞间的有隔菌丝和束状菌丝等结构。野生植株菌根侵染指标较高;不同地域的菌根侵染指标差异显著,贵阳鹿冲关成年开花植株高于百里杜鹃方家坪成年开花植株;不同季节侵染指标两地春季高于夏季。分布于百里杜鹃的开花成年树侵染指标明显低于幼树。播种苗侵染指标较低,2a播种苗侵染指标较1a呈上升趋势。

云锦杜鹃菌根真菌吸收氮源特性及其接种效应

【目的】研究从云锦杜鹃根系分离的欧石南菌根(eriocoid mycorrhiza,ERM)真菌对铵态氮、硝态氮和无机氮吸收特性及其接种效应,检测ERM菌株吸收利用不同氮源能力及筛选培养菌株适宜的氮源,并分析ERM对寄主植物氮源吸收的影响。【方法】采用菌丝干重定量研究菌株的氮源吸收特性;在不同氮源培养基上,采用单菌株接种无菌云锦杜鹃(Rhododendron fortunei)幼苗研究ERM对寄主植物生长的影响。【结果】供试ERM真菌菌株在不同氮源培养基中生长量差异明显,所有菌株在各单一氮源培养基中菌丝干重均增加,其中铵态氮和硝态氮中生长量较大;各氮源培养基上,菌株接种幼苗生长均优于非接种苗,而且在牛血清蛋白培养基上接种苗干重显著高于其它氮源。【结论】铵态氮和硝态氮是供试ERM菌株培养的比较适宜氮源;ERM增加了云锦杜鹃对氮源的吸收,尤其是硝态氮和有机氮的吸收。

湖南省野生乌饭越橘菌根形态特征

对湖南省野生乌饭越橘根系进行实地采样调查,并通过锥虫蓝染色压片法研究其菌根真菌侵染情况。结果表明:(1)湖南省野生乌饭均有菌根真菌侵染,侵染率为38.60%~63.80%,最大差值达25.20%,差异较大;(2)土壤pH为4~6时,菌根侵染率随着pH的增大而提高,pH为5.82时,岳阳黄家坡菌根侵染率最大,为63.80%,pH>6时,菌根侵染率随着pH的增大而降低;(3)外生菌丝在同一根段上有多个侵入点,且能跨细胞侵入,内生菌丝中呈现倒"Y"型结构,贯穿整个根段;(4)菌丝体侵染细胞形成"菌丝连接桥"结构,菌根真菌侵染引起根表皮细胞缺失现象。

氮源对杜鹃花菌根真菌氮吸收及硝酸还原酶活性的影响

采用菌丝干重法、半微量凯氏定氮法和磺胺比色法分别测定了HD19、ZT13和D1 3个树粉孢属杜鹃花菌根真菌菌株在铵态氮、硝态氮和有机氮培养基中的生物量、含氮量和硝酸还原酶活性。结果表明:3个菌株在3种氮源培养基中生长良好,而且无机氮培养基中菌株生物量和氮吸收量均显著高于有机氮培养基;其中菌株HD19在硝态氮培养基中氮吸收量显著高于铵态氮,而菌株ZT13和D1在铵态氮培养基中氮吸收量较高;菌株在硝态氮培养基中硝酸还原酶活性均较高,说明树粉孢属杜鹃花菌根真菌不仅具有较好的利用硝态氮的能力,还可以吸收利用其他形态的氮源,外源硝态氮可以诱导该类真菌硝酸还原酶活性的提高。

我国杜鹃花科植物菌根及其真菌多样性研究现状

我国是杜鹃花科植物资源较为丰富的国家,分布于全国各地,主产地在西南部山区。杜鹃花科植物分布广泛,而且大多生境条件恶劣,与其共生菌根真菌有着举足轻重的关系。菌根对杜鹃花类植物的营养吸收、增强对逆境因子的抗性等方面具有重要的作用。本文从杜鹃花科植物菌根的多样性、杜鹃花科植物菌根真菌的物种多样性等方面,对我国杜鹃花类菌根的研究现状进行了综述。

越桔菌根真菌的研究进展

越桔菌根真菌在土壤中分布较为广泛,与越桔形成共生关系,对越桔的生长发育具有多种重要的有益功能。从越桔菌根真菌的种类、侵染情况和分离方法,以及其对越桔养分吸收、生长发育、矿质元素的吸收和土壤的适应性和抗逆性的影响等方面进行了综述,进一步探讨越桔菌根真菌的应用前景,为越桔菌根真菌的开发利用奠定理论基础,尤其是为筛选优良高效菌株研发菌根制剂和促进我国蓝莓产业的发展提供参考。

持续干旱下杜鹃花类菌根真菌对桃叶杜鹃内源激素的影响

以桃叶杜鹃为材料,采用播种法接种2株杜鹃花类菌根(ericoid mycorrhizas,ERM)菌株培育桃叶杜鹃菌根苗,研究在持续干旱下ERM菌株对桃叶杜鹃内源激素生长素(indole-3-acetic acid,IAA)、脱落酸(abscisic acid,ABA)、赤霉素(Gibberellin A3,GA3)和玉米素核苷(trans-Zeatin-riboside,ZR)的影响.结果表明:接种ERM菌株显著增加了桃叶杜鹃在正常水分及持续干旱条件下IAA,ABA,GA3,ZR的质量比.持续干旱下,桃叶杜鹃IAA和GA3的质量比呈升高降低变化,接种ERM菌株桃叶杜鹃IAA和GA3的质量比呈升高变化在重度胁迫时达到最大值;ABA的质量比呈升高变化,当田间持水量低于30%时接种ERM菌株桃叶杜鹃ABA的质量比急剧上升并维持在较高水平;ZR的质量比变化不一,对照组和TY29根系ZR的质量比呈降低升高变化,TY35根系ZR的质量比呈降低变化.持续干旱下,桃叶杜鹃IAA/ABA,ZR/ABA,(IAA+ZR+GA3)/ABA比值呈下降变化,其中ZR/ABA比值急剧下降,接菌处理显著低于对照组.试验表明:ERM菌株能有效增加桃叶杜鹃内源激素IAA,ABA,GA3和ZR的质量比,增加干旱胁迫下的内源激素调节及协作能力,增强桃叶杜鹃的抗旱能力.

桃叶杜鹃菌根苗对干旱胁迫的生理响应

以桃叶杜鹃为材料,接种4种(TY02、TY21、TY29、TY35)杜鹃花类菌根(ERM)真菌,以不接种处理为对照(CK),进行干旱胁迫,之后再复水,研究接种ERM真菌桃叶杜鹃的叶片相对含水量、渗透调节物质、SOD活性、MDA含量、光合色素等生理生化指标的变化。结果表明:接种ERM真菌能有效提高桃叶杜鹃叶片相对含水量,降低叶片水分饱和亏缺,在第15天接种TY29处理桃叶杜鹃叶片的含水量较对照增加了91.62%,复水后,接种TY35处理桃叶杜鹃叶片相对含水量最高,较对照提高了154.6%;接种ERM能显著提高桃叶杜鹃的可溶性糖、可溶蛋白、游离脯氨酸含量;接种ERM真菌能显著提高桃叶杜鹃的SOD活性,以接种TY35处理在第10天的SOD活性最大,较对照组增加69.4%;接种ERM真菌能显著降低MDA含量。在干旱胁迫下,接种ERM真菌能提高桃叶杜鹃叶片的相对含水量、可溶性糖、可溶性蛋白、脯氨酸含量、SOD活性、光合色素的含量,降低MDA含量,从而提高桃叶杜鹃幼苗的抗旱能力,其中以接种TY29和TY35的效果较好。

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..

浙江镜湖湿地3种菌根植物根部真菌群落多样性及对金属元素富集能力的研究

城市湿地(urban wetland)植物多样性水平高,并具有积极的净化和美化环境的作用。本研究以浙江绍兴镜湖城市湿地公园为研究样地,通过ICP-AES检测了人工园区和次生林土壤中几种金属元素(Al、Cr、Cu、K和Zn)的含量,比较不同类型的菌根植物——黑麦草(Lolium perenne L.)(AM)、六月霜(Monochasma sauatieri Franch)(AM)和乌饭树(Vaccinium bracteatum Thunb)(ERM)对金属元素的富集作用。通过高通量测序分析各宿主植物根部真菌群落的组成和结构,比较其对宿主植物金属富集能力的影响。结果表明:(1)人工园区土壤中5种金属元素的含量均显著高于次生林下的土壤;(2)乌饭树对Al的富集能力较强,黑麦草和六月霜富集Cr能力都较强;(3)3种植物根部真菌主要来自Ascomycota,而乌饭树根部Basidiomycota也是优势真菌,AM真菌在黑麦草和六月霜根部真菌群落结构中较少,而公认的ERM真菌Helotiales和Sebacinales在乌饭树根部真菌群落中的比例较高,且与所测金属元素无显著相关性。绍兴镜湖城市湿地公园次生林土壤环境保持良好。

菌根真菌对重度干旱胁迫下桃叶杜鹃生理生化的影响

为了解菌根化桃叶杜鹃(Rhododendron annae)幼苗对重度干旱胁迫的适应机制,以接种2种杜鹃花类菌根(ERM)菌株(TY29、TY35)及不接菌处理(CK)的1年生桃叶杜鹃幼苗为试材,采用盆栽控水法研究重度干旱胁迫下菌根化桃叶杜鹃幼苗生理生化特性的动态变化。结果表明,CK游离脯氨酸(Pro)含量、超氧化物歧化酶(SOD)活性在重度干旱7 d达到最大值,丙二醛(MDA)含量在重度干旱14 d达到最大值;接菌处理游离Pro含量、SOD活性则在重度干旱14 d达到最大值,MDA含量在重度干旱21 d达到最大值;接种ERM菌株处理总体上显著提高桃叶杜鹃游离Pro含量、SOD活性,延缓MDA生成。重度干旱下,桃叶杜鹃内源激素含量变化不一,接种ERM处理总体上显著增加桃叶杜鹃叶片和根系IAA、ABA、GA3、ZR含量,降低IAA/ABA、ZR/ABA、(IAA+ZR+GA3)/ABA值。可见,随着胁迫时间的持续,ERM可以通过调控游离Pro、MDA、内源激素含量及SOD活性缓解重度干旱对桃叶杜鹃的伤害,接菌处理桃叶杜鹃更能适应长时间的重度干旱胁迫环境。

水分胁迫对桃叶杜鹃菌根苗根系超微结构的影响

为探明杜鹃花类菌根真菌(ERM)在干旱胁迫下对桃叶杜鹃根系细胞超微结构的影响,利用盆栽实验法,以1年生桃叶杜鹃幼苗为材料,在正常水分(80%～90%)、轻度干旱(65%～75%)、中度干旱(50%～60%)、重度干旱(35%～45%) 4种水分条件下,设对照(CK)、分别接种ERM(TY29、TY35) 3个处理,研究不同处理下桃叶杜鹃根系中柱细胞超微结构的变化。干旱胁迫严重影响桃叶杜鹃根细胞超微结构,受害程度随干旱程度的增加而加剧,但接种菌根真菌后,在相同水分胁迫下,接种植株各细胞器完整程度要高于对照,其中接种TY35对桃叶杜鹃的影响明显。接种ERM菌株能够缓解干旱对桃叶杜鹃根细胞的伤害,维持细胞器的完整性,提高桃叶杜鹃抗旱性。

杜鹃花科植物菌根研究进展

杜鹃是我国传统花卉,具有极高的观赏及园林应用价值。杜鹃能够在恶劣环境下存活与其根部能形成菌根是密不可分的。开展杜鹃菌根研究不仅对杜鹃花的园林应用具有重要价值,同时对其物种的多样性保育也具有重要意义。综述了杜鹃内生菌根真菌的生物多样性及对杜鹃生长发育的作用,以期为加强杜鹃内生菌根真菌应用前景及探究其作用机制奠定基础。

菌根真菌接种对盆栽杜鹃花生长的影响

为了研究菌根真菌接种对盆栽杜鹃花生长的影响,以2个杜鹃花品种为材料,开展了3个菌株在有机肥和无机肥施肥组中的菌根真菌接种实验。结果表明,未接种菌根真菌的盆栽杜鹃花菌根侵染率较低(5%～7%),接种的盆栽杜鹃花菌根侵染率提高至12%～20%;2个品种的接种植株在株高、地径、总分枝数和叶面积上均有显著增加,其中树粉孢属真菌菌株接种和施用无机缓释肥的组合处理盆栽杜鹃花生长量最大。

VA菌根菌与宿主植物之间的相互作用

综述了VA菌根菌与宿主植物这一共生体系之间在生理、分子水平上的相互作用.

接种菌根真菌对华顶杜鹃幼苗光合特性的影响

2016年对1年生华顶杜鹃Rhododendron huadingense幼苗接种杜鹃花类菌根(ERM),测定其对叶绿素含量和光合特性的影响。结果显示,接种苗的叶绿素含量高于对照(未接种),接种苗的叶绿素a/b在弱光下(二层遮荫和三层遮荫)低于对照苗,表明接种ERM有利于华顶杜鹃幼苗捕获光能和对弱光的利用;接种苗的净光合速率(Pn)、气孔导度(Gs)和蒸腾速率(Tr)均比对照苗的高,接种苗的光能利用效率(LUE)和水分利用效率(WUE)也比对照苗的高,而胞间CO2浓度(Ci)比对照苗的低;一层遮荫处理的接种苗Pn,Tr和Gs等指标值最大。表明接种ERM可提高幼苗利用弱光的能力,并增强对强光的抵抗能力。同时,接种苗的表观量子效率(AQY)和最大光合速率(Pnmax)比对照苗的大,而光饱和点(LSP)、光补偿点(LCP)和暗呼吸速率(Rd)比对照苗的小,也表明接种ERM可提高幼苗的光合能力、降低在中强光照下的暗呼吸。试验表明,接种EMR有利于华顶杜鹃幼苗捕获光能,增强其对强光照和弱光照环境的适应能力。