湿地植物的丛枝菌根(AM)
湿地植物与丛枝菌根真菌(AMF)相互关系的研究进展
要 的 作 用 。本 文 就 近 年 来 ＡＭＦ对 湿 地 植 物 的 营养 物 质 吸 收 、 长 发 育 、 逆 境 胁 迫 和 抗 污 染 能 力 等 的 作 用 ， 地 生 抗 湿 植 物 、 分 、 节 、 壤 理 化 性 质 因 素 对 根 际 ＡＭＦ的 多 样 性 、 染 能 力 、 间 分 布 、 长 发 育 、 子 密 度 的 影 响 ， 水 季 土 侵 空 生 孢 以及 植 物 与 ＡＭＦ之 间 相 互 作 用 关 系 的研 究 进 展进 行综 述 。 关键词 ： 丛枝 菌 根 真 菌 （ ＡＭＦ ； 地 植 物 ； 用 机 制 ）湿 作
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西 北 植 物 学 报 ，０ ８ ２ （ ）０ ３ — ０４ ２ ０ ，８ ４ ：８ ６ ８ ２
Ａ ｃａ Ｂｏ ． ｒ ａ ．－ ｃ ｉ ｎｔ Ｓｉ ｔ ｔ Ｂｏ ｅ １ Ｏ ｃｄｅ ． ｎ．
文 章 编 号 ：０ ０４ ２ （０ ８ ０ —８ ６０ １０ —０ ５ ２ ０ ） ４０ ３— ７
湿 地 植 物 与 丛枝 茵 根 真 菌 （ ＡＭＦ ） 相 互 关 系 的 研 究 进 展
鄢金灼 ， 武发 思 ， 虎 元 冯
（ 兰州 大学 生 命 科 学 学 院 ， 州 ７ ０ ０ ） 兰 ３ ０ ０
摘
要 ： 枝 菌 根 真 菌 （ｒｕｃ ｌ ｃ ｒｈｚｌ ｕ ｇ， Ｍ Ｆ 是 湿地 植 物 主 要 共 生 菌 之 一 ， 湿 地 生 态 系 统 中具 有 重 丛 ａｂ ｓｕａ ｍｙｏｒｉ ｎ ｉＡ ｒ ａｆ ） 在
ｓ ｎ． ｎ ｌｙ， ｉ ｅ ａ ｄ ｓ ｕｓ ｉ ｂ ｔｔ ｅ ａ ｉ ｎｓ ｐ ｂ ｔ ｅ ｔａ ｎ ｏ Ｆｉ ａ ｌ ｗｅ ｇ ｖ ｉｃ ｓｏｎ ａ ｏｕ ｈｅ ｒ ｌ ｔｏ ｈｉ ｅ ｗｅ ｎ ｗｅ ｌ ｎｄ ａ ｄ ＡＭ Ｆ ｎ ｆ ｔ ｅ ｉ ｕ ｕｒ ． Ｋｅ ｒ ｓ： ｒ ｕｓ ｕ ａ ｙ ｗｏ ｄ ａ ｂ ｃ ｌ ｒ ｍｙｃ ｒ ｉａ ｕ ｉ（ ｏｒ ｈ ｚ ｌｆ ｎｇ ＡＭ Ｆ） ｗｅ ｌ ｎ ｌ ｎ ｓ；ｎ ｅ ａ ｔｏ ｅ ｈａ ｓ ； ｔａ ｄ ｐ ａ ｔ ｉ ｔ ｒ ｃ ｉ ｎ ｍ ｃ ｎｉｍ
AM真菌在植物病虫害生物防治中的作用机制
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AM 真菌在植物病虫害生物防治中的作用机制丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizae,AM)真菌是一类广泛分布于土壤生态系统中的有益微生物,能与大约80%的陆生高等植物形成共生体。
由土传病原物侵染引起的土传病害被植物病理学界认定为最难防治的病害之一。
研究表明,AM 真菌能够拮抗由真菌、线虫、细菌等病原体引起的土传性植物病害,诱导宿主植物增强对病虫害的耐/ 抗病性。
当前,利用AM 真菌开展病虫害的生物防治已经引起生态学家和植物病理学家的广泛关注。
基于此,围绕AM 真菌在植物病虫害生物防治中的最新研究进展,从AM 真菌改变植物根系形态结构、调节次生代谢产物的合成、改善植物根际微环境、与病原微生物直接竞争入侵位点和营养分配、诱导植株体内抗病防御体系的形成等角度,探究AM 真菌在植物病虫害防治中的作用机理,以期为利用AM 真菌开展植物病虫害的生物防治提供理论依据,并对本领域未来的发展方向和应用前景进行展望。
盐胁迫下丛枝菌根(AM)对茶树生长及茶叶品质的影响
茶 叶科 学 ２ Ｏ １ ３ ，３ ３（ ２ ） ：１ ４ ０ ～ １ ４ ６ Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆＴ ｅ ａ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ
投 稿 平 台 ：ｈ ｔ ｔ ｐ ： ／ ／ ｃ ｙ ｋ ｋ ． ｃ ｂ ｐ ｔ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． ｎ ｅ ｔ
盐 胁 迫 下 丛枝 菌 根 （ ＡＭ ）对 茶 树 生 长 及 茶 几 Ｈ 口 Ｉ 口 口 质 的 影 响
２ ０ ． ０ ％、２ ２ ． ６ ％、 １ Ｏ ． ２ ％和 ９ ． ４ ％ ，Ｋ ／ Ｎａ 明 显 提 高 。 表 明 ＡＭＦ可 通 过 促 进 盐 胁 迫 下 茶 树 对 矿 质 营 养 的 吸 收 ，促
进茶 树 生长 ，增 强茶树 对 盐胁 迫 的耐性 ，进 而 提高 茶 叶产量 和 改善其 营养 品质 。 关键 词 ：ห้องสมุดไป่ตู้ 枝菌 根真 菌 （ Ａ ＭＦ ）；茶 树 ；盐胁 迫 ；矿 质营 养 ；品质 中 图分 类号 ： ￥ ５ ７ １ ． １ ； Ｓ １ ５ ４ ． ３ 文献 标识码 ： Ａ 文章 编号 ： １ ０ ０ ０ ． ３ ６ ９ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ ． １ ４ ０ — ０ ７
营养 的 吸 收 、茶树 叶 片组 织含 水 量和 茶 叶 品质 的影 响 。结 果表 明：接 种 丛枝 菌根 真 菌 （ Ａ ＭＦ ）可 以有 效 促进 茶树 的生 长和 对矿 质 营养 的吸 收 ，降低 水分 饱和 亏 、改善 茶树 生长 质 量和 茶 叶品质 ；接 种 ＡＭＦ可 使茶 树 生长 受 到的抑 制 作用 得到 有效 缓解 ，表现 为 茶树 体 内 Ｎ、Ｐ 、Ｋ、Ｍｇ 、Ｆ ｅ 和 ｚ ｎ含 量分 别 比对 照提 高 ７ ． ８ ％、３ ２ ． ２ ％、
丛枝菌根(AM)真菌对植物营养代谢的影响研究进展
丛枝菌根（ＡＭ）真菌对植物营养代谢的影响研究进展摘要丛枝菌根（AM）是菌根中分布最广泛、最普遍的一类。
丛枝菌根真菌因其具有增加植物对矿质营养的吸收、改善植物生长状况、提高作物产量、改善品质等特性受到全世界普遍关注。
对近期国内外相关研究成果进行归纳总结，阐述了丛枝菌根（AM）真菌改善植物碳素营养（C）、氮素营养（N）、磷素营养（P）和其他矿质营养（K、Cu、Zn、Mn等）的效应及可能机制，以期为AM 生物技术在农业生产上的应用提供一个更为可靠的理论依据。
关键词丛枝菌根（AM）真菌；植物；碳素营养；氮素营养；磷素营养；影响；进展中图分类号S144 文献标识码A文章编号1007-5739（2008）15-0010-04菌根是植物根系与一类土壤真菌形成的互惠共生体，绝大多数植物都具有菌根。
其中丛枝菌根（Arbuscular myco-rrhizas，AM）是球菌门真菌侵染植物根系形成的共生体，大部分真菌产生孢囊，故将形成的孢囊（Vesicular-arbuscular myco rrhizes，V AM）简称为从枝菌根（AM）。
丛枝菌根是菌根中分布最广泛、最普遍的一类，丛枝菌根真菌能够促进宿主对土壤中矿质养分的吸收，调节宿主体内的代谢活动，减少水分胁迫，增强植物的抗逆性，促进植物生长，增加作物产量，改善作物品质。
正是由于AM真菌对植物生长发育产生的诸多有益作用而受到世界的普遍关注，特别是在AM真菌改善植物碳素营养和矿质营养方面[1]。
研究证明，一定条件下接种AM真菌，能够促进植物对土壤中磷、锌、铜的吸收和利用，对氮、钾、镁、硫、锰等吸收也具有一定的作用，并促进植物生长[2]。
以下主要是对AM真菌改善植物碳素营养、氮素营养、磷素营养及其他元素营养的效应及机制作一个归纳，并就丛枝菌根的益处提出AM生物技术在农业生产上的应用潜力。
1AM真菌与植物碳素营养1.1AM真菌改善植物碳素营养的效应接种AM真菌改善植物碳素营养的结论是毋庸置疑的。
鄱阳湖湿地不同环境条件土壤AM_真菌群落特征及其影响因素
第37卷第5期2023年10月水土保持学报J o u r n a l o f S o i l a n d W a t e rC o n s e r v a t i o nV o l .37N o .5O c t .,2023收稿日期:2023-02-07资助项目:江西省林业科学院博士后项目(2020522302);江西省林业科学院博士启动项目(2020522301);2021年中央财政湿地保护与恢复补助重要湿地生态状况监测评价项目(赣林函字 2022 79号);江西省林业局林业科技创新专项([2021]06号);江西省林业科学院基础研究与人才科研专项(2022511601) 第一作者:王金平(1990 ),男,博士,讲师,主要从事生态修复研究㊂E -m a i l :w a n g j p 0107@n i t .e d u .c n 通信作者:任琼(1981 ),女,副研究员,主要从事湿地与草地生态修复研究㊂E -m a i l :j a n e 5872@126.c o m鄱阳湖湿地不同环境条件土壤A M 真菌群落特征及其影响因素王金平1,袁继红2,任琼2,周莉荫2,缪泸君2,万方2,徐盛丁3,万松贤4(1.南昌工程学院,南昌330099;2.江西省林业科学院,南昌330032;3.南昌市城市规划设计研究总院,南昌330013;4.江西鄱阳湖南矶湿地国家级自然保护区管理局,南昌330038)摘要:丛枝菌根(AM )真菌可以与湿地植物共生,并在湿地生态系统的修复与维护过程中具有重要作用㊂然而,不同环境条件下湿地土壤AM 真菌群落分布特征及其影响因素仍然有待明晰㊂选择鄱阳湖湿地不同水位条件(高水位和低水位)2种典型植物群落(南荻和水蓼)为研究对象,运用高通量测序技术探究水位和植被类型对鄱阳湖湿地土壤AM 真菌群落结构和多样性的影响,比较不同环境条件下AM 真菌群落结构和多样性差异,分析其与土壤理化性质的关系㊂结果表明,AM 真菌O T U 数为21~38,水位和植被类型影响鄱阳湖湿地土壤AM 真菌O T U 数,高水位下AM 真菌O T U 数高于低水位,水蓼群落高于南荻群落㊂被鉴别出的菌属为G l o m u s ㊁C l a r o i d e o g l o m u s 和P a r a g l o m u s ,其中,G l o m u s 是优势属,占比85%以上,其相对丰度在高水位下显著高于低水位(p <0.05),南荻群落高于水蓼群落㊂AM 真菌多样性指数(S i m p s o n 和S h a n n o n 指数)受水位和植被类型以及二者交互影响(p <0.01),低水位下不同群落之间的AM 真菌多样性指数无显著差异,而高水位下水蓼群落AM 真菌多样性指数显著高于南荻群落(p <0.05)㊂水位对AM 真菌群落结构的影响高于植被类型,只有在低水位下植被类型才显著影响AM 真菌群落结构㊂相关性分析显示,AM 真菌多样性指数(S h a n n o n 和S i m p s o n 指数)与土壤因子无显著关系,低水位下土壤含水量与G l o m u s 和O T U 数量呈显著负相关(p <0.05),而高水位下p H 与优势属G l o m u s 数量呈显著正相关(p <0.05)㊂因此,湿地生态系统中土壤含水量对G l o m u s 的影响存在阈值效应㊂研究结果能为退化湿地生态系统修复提供科学指导㊂关键词:湿地;丛枝菌根真菌群落;水位;植被类型;土壤环境因子中图分类号:X 172 文献标识码:A 文章编号:1009-2242(2023)05-0252-07D O I :10.13870/j.c n k i .s t b c x b .2023.05.030C h a r a c t e r i s t i c s a n d I n f l u e n c i n g F a c t o r s o f S o i lA r b u s c u l a rM y c o r r h i z a l F u n gi C o m m u n i t y U n d e rD i f f e r e n tE n v i r o n m e n t a l C o n d i t i o n s i nP o y a n g La k eW e t l a n d WA N GJ i n p i n g 1,Y U A NJ i h o n g 2,R E N Q i o n g 2,Z HO U L i y i n 2,M I A O L u j u n 2,WA NF a n g 2,X US h e n g d i n g 3,WA NS o n gx i a n 4(1.N a n c h a n g I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y ,N a n c h a n g 330099;2.J i a n g x iA c a d e m y o f F o r e s t r y ,N a n c h a n g 330032;3.N a n c h a n g U r b a nP l a n n i n g a n dD e s i gn I n s t i t u t e ,N a n c h a n g 330013;4.N a n j iW e t l a n d N a t i o n a lN a t u r eR e s e r v eA g e n c y ,N a n c h a n g 330038)A b s t r a c t :A r b u s c u l a rm y c o r r h i z a l (AM )f u n g i c a n c o e x i s tw i t hw e t l a n d p l a n t s a n d p l a y a n i m po r t a n t r o l e i n t h e r e s t o r a t i o na n dm a i n t e n a n c e o fw e t l a n de c o s y s t e m.H o w e v e r ,t h ed i s t r i b u t i o na n d i n f l u e n c i n g f a c t o r so f s o i lAMf u n g a l c o mm u n i t y u n d e rd i f f e r e n te n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s i n w e t l a n de c o s ys t e m s t i l ln e e dt ob e c l a r i f i e d .T h e r e f o r e ,t h i s s t u d y u s e dh i g h -t h r o u g h p u t s e q u e n c i n g t e c h n o l o g y t oe x p l o r e t h ee f f e c t so fw a t e r l e v e l a n d v e g e t a t i o n t y p e o n t h e c o mm u n i t y s t r u c t u r e a n d d i v e r s i t y o f s o i lAMf u n g i i nP o y a n g La k ew e t l a n d .T w o t y p i c a l p l a n tc o mm u n i t i e s (T r i a r r h e n al u t a r i o r i p a r i a a n d P e r s i c a r i a h y d r o p i p e r )u n d e rd i f f e r e n t w a t e r l e v e l s (h i g ha n d l o w w a t e r l e v e l )w e r ec h o s e nt oc o m p a r e t h ed i f f e r e n c eo f t h ec o mm u n i t y st r u c t u r e a n dd i v e r s i t y o fAMf u n g i a m o n g d i f f e r e n t e n v i r o n m e n t a l c o n d i t i o n s .T h er e l a t i o n s h i p b e t w e e n AMf u n g a l c o mm u n i t y a n d s o i l p h y s i c o c h e m i c a l p r o p e r t i e sw a s a n a l yz e d .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h eO T U n u m b e ro f AMf u n g i r a n g e d f r o m21t o 38.B o t hw a t e r l e v e l a n dv e g e t a t i o n t y p e a f f e c t e d t h eO T Un u m b e r o fAMf u n gi Copyright ©博看网. All Rights Reserved.i nP o y a n g L a k ew e t l a n d.T h eO T Un u m b e r o fAMf u n g iw a sh i g h e ru n d e rh i g hw a t e r l e v e l t h a n t h a t u n d e r l o w w a t e r l e v e l,a n d i tw a sh i g h e r i n P.h y d r o p i p e r c o mm u n i t y t h a n t h a t i n T.l u t a r i o r i p a r i a c o mm u n i t y. T h e i d e n t i f i e d g e n e r ao fAMf u n g iw e r e G l o m u s,C l a r o i d o g l o m u s a n d P a r a g l o m u s.A m o n g t h e m,G l o m u s w a s t h e d o m i n a n t g e n u s,a c c o u n t i n g f o rm o r e t h a n85%.A n d t h e r e l a t i v ea b u n d a n c eo f G l o m u s w a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r u n d e r h i g hw a t e r l e v e l,c o m p a r e dw i t h l o ww a t e r l e v e l,w h i l e i tw a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r i n T.l u t a r i o r i p a r i a c o m m u n i t y,c o m p a r e dw i t h P.h y d r o p i p e r c o m m u n i t y(p<0.05).T h eA Mf u n g a l d i v e r s i t y i n d i c e s(S i m p s o na n d S h a n n o n i n d e x)w e r e a f f e c t e d b y w a t e r l e v e l,v e g e t a t i o n t y p e a n d t h e i r i n t e r a c t i o n(p<0.01).U n d e r l o ww a t e r l e v e l, t h e r ew a sn os i g n i f i c a n td i f f e r e n c e i n A Mf u n g a ld i v e r s i t y i n d i c e sb e t w e e nd i f f e r e n t c o m m u n i t i e s,b u tu n d e rh i g h w a t e r l e v e l,t h eA Mf u n g a l d i v e r s i t y i n d i c e s i n P.h y d r o p i p e r c o m m u n i t y w a s s i g n i f i c a n t l y h i g h e r t h a n t h a t i n T. l u t a r i o r i p a r i a c o mm u n i t y(p<0.05).W a t e r l e v e l h a dah i g h e re f f e c to nc o mm u n i t y s t r u c t u r eo f s o i lAM f u n g i t h a n t h a t o f v e g e t a t i o n t y p e,a n d v e g e t a t i o n t y p e s i g n i f i c a n t l y a f f e c t e dAMf u n g a l c o mm u n i t y s t r u c t u r e o n l y a t l o w w a t e r l e v e l.C o r r e l a t i o na n a l y s i s s h o w e d t h a t t h e r ew a sn os i g n i f i c a n t r e l a t i o n s h i p b e t w e e nAM f u n g a l d i v e r s i t y i n d i c e s(S h a n n o na n dS i m p s o n i n d e x)a n ds o i l f a c t o r s.D o m i n a n t g e n e r a G l o m u s a n dO T U n u m b e rw e r e s i g n i f i c a n t l y a n dn e g a t i v e l y c o r r e l a t e dw i t hs o i lw a t e r c o n t e n t a t l o w w a t e r l e v e l(p<0.05), w h i l e G l o m u s w a s s i g n i f i c a n t l y a n d p o s i t i v e l y c o r r e l a t e dw i t h s o i l p Ha t h i g hw a t e r l e v e l(p<0.05).H e n c e, t h e r ew a s a t h r e s h o l d e f f e c t o f s o i lw a t e r c o n t e n t o n G l o m u s i nw e t l a n d e c o s y s t e m.T h e r e s u l t s o f t h e p r e s e n t s t u d y c o u l d p r o v i d e s c i e n t i f i c g u i d a n c e f o r t h e r e s t o r a t i o n o f d e g r a d e dw e t l a n d e c o s y s t e m.K e y w o r d s:w e t l a n d;AMf u n g a l c o mm u n i t y;w a t e r l e v e l;v e g e t a t i o n t y p e;s o i l e n v i r o n m e n t a l f a c t o r丛枝菌根(AM)真菌是内生菌根真菌的最主要类型,在自然界中适应性强,分布最为广泛,遍布于农田㊁草原㊁森林㊁沙漠㊁盐碱地等各个生态系统中㊂AM真菌能与陆地生态系统中的大多数维管植物(80%以上)根系形成共生关系,通过与宿主植物进行养分运输和能量交换,提高植物根系对水分和养分的吸收,提高植物的固碳能力[1]㊂此外,AM真菌可增强植物对重金属㊁盐分等的抵抗力,提高植物对土壤污染的修复能力[2]㊂AM真菌种类丰富,根据王幼珊等[3]于2017年提出最新AM真菌分类系统,AM真菌分4目11科27属,包括约300个种,不同AM真菌菌种对宿主植物的选择偏好性不同,在生态系统中发挥的功能也不同㊂因此,AM真菌对于生态系统功能的维持起着关键作用,其群落结构和多样性与生态系统生态平衡密切相关㊂当前关于AM真菌群落多样性的研究主要集中于陆地生态系统㊂湿地生态系统与海洋㊁森林并称地球三大生态系统,具有保护生物多样性㊁调节径流㊁改善水质㊁调节旅游资源等功能,其在固碳增汇㊁调节气候方面也具有不可替代的作用㊂一般认为[4],AM真菌在湿地生态系统中较少,对湿地生态系统的作用较小,主要原因是湿地土壤常处于水淹或过饱和状态,与陆地生态系统相比,湿地生态系统中土壤氧气含量有限,而AM真菌一般是好氧型微生物,在湿地土壤中难以生存㊂随着AM真菌研究范围的扩展,最新研究[5-6]证实,AM真菌在湿地生态系统中也广泛存在㊂某些AM真菌的种类可能对氧气的需求较低,或AM真菌可以依赖于植物根系向根际释放的氧气[7],因此可以在湿地环境中生存㊂在湿地生态系统中,AM真菌可以帮助重建植被群落,维持植被群落的平衡,决定植被演替的方向,影响植被之间的竞争关系,进而塑造植被群落的组成和多样性㊂因此,AM真菌群落在湿地生态系统的修复与维护中也发挥重要功能[8]㊂然而,当前关于湿地生态系统中不同植被群落下土壤AM真菌群落分布特征认识较浅㊂AM真菌的分布㊁种类和组成容易受到植物种类和人为干扰等生物因素[9]以及土壤㊁地理和气候等非生物因素[10]的影响㊂植物种类是影响AM真菌多样性的关键生物因素,由于与AM真菌共生关系的差异,植物分为菌根植物和非菌根植物,不同科的物种根际AM真菌数量存在较大差异㊂土壤因素是影响AM真菌群落组成和多样性的关键非生物因素,不同类型湿地生态系统中影响AM真菌群落的关键土壤因子往往不同,如在胶州湾湿地生态系统中,C a2+㊁N a+㊁速效P㊁速效钾和p H是主要影响因子[11];而在黄河三角洲湿地生态系统中,温度和电导率等是主要影响因子[12]㊂湿地生态系统由于水位波动频繁,除土壤p H㊁电导率等显著影响AM真菌群落,水位引起的土壤含水量变化也对AM真菌群落产生影响㊂但目前有关湿地生态系统水位与AM真菌的关系,主要关注根系AM真菌侵染率在不同水位条件下的变化[13]㊂而关于AM真菌群落在不同水位下的变化鲜有涉及,水位和植被类型对湿地土壤AM真菌群落结构和多样性的影响大小也尚未比较㊂352第5期王金平等:鄱阳湖湿地不同环境条件土壤AM真菌群落特征及其影响因素Copyright©博看网. All Rights Reserved.鄱阳湖作为我国第一大淡水湖,受五河流域和长江来水的影响,水位呈现明显的季节波动,并形成大面积干湿交替的洲滩湿地[14]㊂20世纪中期以来,受到全球环境变化(如气候变化等)和人类活动(如水利工程㊁挖沟排水㊁围湖造田㊁过度放牧等)的影响,鄱阳湖湿地出现一系列生态环境问题,如湿地面积大幅减少㊁草场和土壤退化㊁植物群落发生改变和水质变差等[15]㊂因此,基于AM真菌在生态系统中的重要作用,研究鄱阳湖湿地不同水位和植被类型下土壤AM真菌群落组成和多样性的特征,揭示湿地生态系统中AM真菌群落结构和多样性变化的主要土壤因子,为湿地土壤优良AM菌种资源的挖掘㊁湿地生态系统生态环境的保护以及生态功能的维持提供科学指导㊂1材料与方法1.1研究区概况研究区位于鄱阳湖流域的吴城镇(29ʎ05' 29ʎ15'N, 115ʎ55' 116ʎ03'E)㊂年平均气温17.2ħ,多年平均降水量1570mm[16]㊂受季节性降雨以及赣江㊁修河㊁信江饶河㊁抚河等水源供给的影响,鄱阳湖水位呈现周期性变化,丰水期岛内所有河流㊁湖泊和草洲均被洪水淹没,枯水期湖水消退归入河道和一些碟形洼地㊂区内大小河流纵横,湖泊星罗棋布,不同高程洲滩相继露出,整个三角洲地区呈现河㊁湖㊁洲交错的自然湿地景观㊂湿地内典型植被群落包括苔草(C a r e x c i n e r a s c e n s)㊁芦苇(P h r a g m i t e s c o mm u n i s s)㊁南荻(T r i a r-r h e n a l u t a r i o r i p a r i a)和水蓼(P e r s i c a r i a h y d r o p i p e r)等,植物群落呈现斑块状分布㊂其中,南荻和水蓼分布更为广泛,在不同高程下均有大量分布㊂因此,本研究选择这2种植被类型作为研究对象㊂南荻群落植被单一,而水蓼群落中分布着少量苔草㊂1.2试验设计与取样本研究依据高程和离湖中心的距离设置高水位(靠近湖中心)和低水位(远离湖中心)2种水位㊂在每种水位下选取水蓼和南荻2种典型植被群落进行土壤的采集,共分为4个区组,即低水位水蓼群落(L P)㊁低水位南荻群落(L T)㊁高水位水蓼植被群落(H P)和高水位南荻植被群落(H T)㊂沿着河流两侧设置3个样地,即每个区组3个重复,每个样地间相距200m以上㊂于2021年8月底进行土壤样品的采集㊂土样采集时,去除表面杂物,同一个样地上,每个区组采集3个土样充分混合作为1个混合样放入自封袋,同时采集3个土壤分别装入铝盒并密封,共采集12个混合样和36个铝盒土样㊂表层(0 15c m)土壤A M真菌孢子密度含量最高,因此本次采样采集表层土壤作为样品㊂采集的样品进行低温保存,运回实验室后,铝盒鲜土立即进行土壤含水量的测定,自封袋混合土样每袋各分成2份:一份置于-80ħ冰箱保存用于提取土壤AM真菌D N A;另一份风干用于测定土壤理化性质㊂1.3土壤理化性质测定土壤p H采用电位法(水ʒ土为5ʒ1)测定,含水量(W C)用烘箱在105ħ条件下烘干至恒重后测定,全氮(T N)和全碳(T C)采用元素分析仪测定,全磷(T P)采用N a O H碱熔 钼锑抗比色法测定,土壤有机碳(S O C)采用重铬酸钾 比色法测定[17]㊂1.4A M真菌群落多样性测定土壤真菌D N A提取参照宏基因组D N A提取试剂盒(G E N E r a r y)的说明书,并利用1%琼脂糖凝胶电泳检测D N A质量,测定D N A完整性,用紫外分光光度计测定D N A纯度和浓度,将提取的D N A于-20ħ冰箱冻存㊂采用实时荧光定量法在P C R仪(E D C-810型,北京东胜创新生物科技有限公司)上对A M真菌r D-N A基因进行P C R扩增,A M真菌扩增引物为A M V 4.5N F(5 -A A G C T C G T A G T T G A A T T T C G-3 )和A M D G R(5 -C C C A A C T A T C C C T A T T A A T C A T-3 )[18]㊂由北京百迈客生物技术有限公司的I l l u m i n a M i S e q平台对P C R扩增产物进行高通量测序,用Q I-I M E2中c l a s s i f y-c o n s e n s u s-b l a s t将特性序列与G r e e n-G e n e数据库(h t t p://g r e e n g e n e s.s e c o n d g e n o m e.c o m/)比对,不能精确比对上参考数据库的使用c l a s s f y-s k l e a r n 分类器分类,根据序列间的相似性作为阈值分成操作分类单元(O T U s),进行物种注释㊂根据O T U s,用软件Q I I M E2计算物种丰富度指数(A C E指数和C h a o1指数)和物种多样性指数(S i m p s o n指数和S h a n n o n指数)㊂1.5数据处理与分析采用S P S S20.0软件对不同区组土壤理化性质㊁A M 真菌多样性等进行D u n c a n法多重比较(M u l t i p l e c o m-p a r i s o n s)(p<0.05),结果以 平均值ʃ标准误 表示㊂采用R4.0软件绘制土壤A M真菌S h a n n o n多样性曲线㊁O T U s韦恩图㊁属水平优势物种相对丰度图,以及土壤因子与A M真菌群落的相关性图,采用C a n o c o5.0软件做A M真菌群落与土壤理化性质的冗余分析(R D A)㊂2结果与分析2.1土壤理化性质双因素方差分析结果(表1)表明,植被对土壤p H㊁含水量㊁全磷㊁全碳㊁全氮和有机碳均无显著影响,水位对土壤含水量㊁全氮和有机碳具有显著影响(p<0.05),表明水位对土壤理化性质的影响高于植被类型㊂土壤p H㊁全磷和全碳在不同区组中无显著差异;高水位水蓼和南荻群落以及低水位南荻群落的土壤含水量显著高于低水位水蓼群落(p<0.05);高水位水蓼群落的土壤全氮和有机碳高于低水位水蓼群落,南荻群落的全氮和有机碳与其他区组无显著差异㊂452水土保持学报第37卷Copyright©博看网. All Rights Reserved.表1 不同区组下土壤理化性质的双因素方差分析区组p H 含水量/%全磷/(g ㊃k g -1)全碳/(g ㊃k g -1)全氮/(g ㊃k g -1)有机碳/(g ㊃k g -1)L P5.05ʃ0.02a 20.59ʃ0.60b 0.417ʃ0.026a6.813ʃ0.074a 0.503ʃ0.054b 5.27ʃ0.701b L T5.15ʃ0.05a 25.53ʃ0.84a 0.454ʃ0.020a9.277ʃ0.129a0.701ʃ0.116a b 7.30ʃ1.247a b H P 5.02ʃ0.02a28.15ʃ0.51a 0.394ʃ0.033a 11.897ʃ0.117a 1.111ʃ0.119a 11.03ʃ1.065aH T4.97ʃ0.16a 26.81ʃ1.34a 0.446ʃ0.058a 10.757ʃ0.268a 0.835ʃ0.218a b8.55ʃ2.342a b显著性(p )植被0.784n s 0.077n s 0.266n s 0.697n s 0.787n s 0.882n s 水位0.230n s 0.001**0.682n s 0.080n s 0.0290*0.045*植被ˑ水位0.378n s0.008**0.852n s0.304n s0.128n s0.164n s注:表中数据为平均值ʃ标准差;同列相同小写字母的代表区组间差异性不显著(p >0.05);n s 表示>0.05,*表示p ɤ0.05,**表示p ɤ0.01㊂下同㊂2.2 A M 真菌多样性从S h a n n o n 多样性曲线可知,所有样本A M 真菌S h a n n o n 指数随基因序列数的变化曲线最终均趋于平缓(图1),且文库覆盖度达到99%以上,说明测序数据量足够大,可以反映样品中绝大多数的微生物物种信息,因此测序结果可靠㊂4个区组土壤中共检测出19027条A M 真菌基因序列,得到87个A M 真菌O T U ㊂3个重复中,低水位水蓼和南荻群落土壤的O T U 总数分别为52和47,高水位下则分别为49和43㊂水蓼群落土壤中,不同水位下共同O T U 为34个;在南荻群落中,不同水位下共同O T U 为24个㊂低水位条件下,水蓼和南荻群落土壤共同O T U 为29个;在高水位条件下,水蓼和南荻群落土壤共同O T U 为28个(图2)㊂图1 不同土壤样品A M 真菌S h a n n o n 多样性曲线本次土样中,AM 真菌O T U 数为21~38,基因序列数在440~2680,A C E 指数为22.46~482.85,C h a o 1指数为21.60~41.33,S i m ps o n 指数为0.38~0.79,S h a n n o n 指数为1.55~3.21㊂双因素方差分析结果表明,植被㊁水位及其交互作用均对AM 真菌多样性指数(S i m p s o n 和S h a n n o n 指数)影响显著(p <0.01),而A C E 和基因序列数则只受植被的影响(p <0.05)(表2)㊂AM 真菌O T U 数和C h a o 1指数在不同区组中无显著差异㊂高水位下,AM 真菌基因序列数在不同植被群落之间无显著差异;低水位下,水蓼群落高于南荻群落㊂AM 真菌A C E ㊁S i m p s o n 指数和S h a n n o n 指数则在低水位下的不同植被群落间无显著差异,在高水位下水蓼群落高于南荻群落,表明低水位AM 真菌多样性指数高于高水位,且水蓼群落的AM 真菌多样性高于南荻群落㊂图2 土壤A M 真菌O T U 韦恩图2.3 A M 真菌群落组成运用主成分分析(P C A )可以将4个区组土壤样品的微生物O T U s 组成差异反映在二维坐标上,得到O T U s 在不同样地的差异与距离㊂从图3a 可以看出,主成分第1轴(P C A 1)和第2轴(P C A 2)可以解释土壤A M 真菌群落变异的23.35%和18.72%,A M 真菌群落结构在高低水位之间分化明显,但在植被群落之间的分布与水位有关,在低水位下廖群落和南荻群落之间分化明显,在高水位下则分布不明显㊂因此,水位对A M 真菌群落分布的影响起决定性作用,植被对A M 真菌群落的影响与水位有关,只有在低水位下植被的影响才明显(图3a )㊂4个区组土壤中共鉴别出AM 真菌1门,2纲,2目,3科,3属,2种㊂在属水平上,4个区组比对出的AM 真菌菌属为G l o m u s ㊁C l a r o i d e o gl o m u s 和P a r a -gl o m u s ㊂其中,G l o m u s 是优势属,其相对丰度占比达85.00%以上,高水位下G l o m u s 的相对丰度比低水位高14.66%(p <0.05)㊂南荻群落G l o m u s 的相对丰度与蓼群落相比差异不显著(图3b)㊂2.4 A M 真菌群落与土壤理化性质的相关分析相关性分析(图4)显示,湿地土壤中土壤含水量㊁全氮㊁全碳和有机碳两两呈显著正相关㊂土壤因552第5期 王金平等:鄱阳湖湿地不同环境条件土壤AM 真菌群落特征及其影响因素Copyright ©博看网. All Rights Reserved.子与A M 真菌群落的关系受水位的影响㊂在低水位下(土壤含水量低于26%),土壤含水量显著影响A M 真菌群落,其与G l o m u s ㊁O T U 数量和基因序列数呈显著负相关关系(r =-0.86,p <0.05;r =-0.73,p <0.05;r =-0.85,p <0.05),O T U 数量还与土壤全氮㊁全碳和有机碳呈显著负相关关系(p <0.05)(图4a );而在高水位下(土壤含水量高于26.00%),土壤含水量与AM 真菌群落相关性极低,土壤p H 与G l o m u s 和基因序列数呈显著正相关关系(r =0.77,p <0.05)(图4b )㊂R D A 分析显示,低水位下土壤含水量显著影响AM 真菌群落(F =11.0,p =0.038),而高水位下土壤环境因子对AM 真菌群落的影响均不显著(表3)㊂表2 不同区组土壤A M 真菌群落多样性差异以及双因素分析结果区组O T U 数基因序列数A C E 指数C h a o 1指数S i m ps o n 指数S h a n n o n 指数L P 31a 2399.7ʃ551.0a 33.24ʃ0.61a b 32.56ʃ0.62a 0.755ʃ0.024a 2.985ʃ0.027a L T 29a 749.0ʃ269.0b31.51ʃ1.51a b 29.96ʃ2.03a 0.671ʃ0.043a 2.795ʃ0.209a H P33a 1951.3ʃ367.0a b 37.39ʃ3.32a34.73ʃ4.23a 0.735ʃ0.030a2.914ʃ0.157a H T27a1242.3ʃ389.8a b 28.19ʃ2.87b27.20ʃ2.86a 0.417ʃ0.031b 1.708ʃ0.106b 显著性(p )植被0.133n s 0.020*0.048*0.104n s 0**0.001**水位0.901n s 0.957n s 0.863n s 0.919n s 0.003**0.004**植被ˑ水位0.538n s0.281n s0.149n s0.398n s 0.007**0.007** 注:(a )为AM 真菌群落的主成分;(b)为AM 真菌属水平上的相对丰度㊂图3 不同区组下A M 真菌群落组成特征(属水平)注:(a )为低水位下AM 真菌群落与环境因子的相关性;(b)为高水位下AM 真菌与环境因子的相关性㊂图4 A M 真菌群落与土壤理化性质的P e a r s o n 相关性3 讨论湿地是一个脆弱的生态系统,极易受到外界环境的影响,如全球气候变暖引发的持续干旱㊁人类的生产生活引发的水文变化和面源污染等,最终导致湿地污染或退化,削弱湿地生态系统的功能㊂湿地土壤中AM 真菌能促进植物根系发育,帮助植物获取养分,改善植物生长状况,提高植物抗性㊂因此,AM 真菌在退化湿地的恢复和重建中的作用不可忽视,其群落多样性在一定程度上可以表征生态系统的功能多样性[7]㊂由于生长环境和植物群落组成的不同,不同生652水土保持学报 第37卷Copyright ©博看网. All Rights Reserved.态系统的AM真菌丰度一般存在差异㊂在本研究中,鄱阳湖湿地土壤AM真菌O T U数为21~38,明显低于陆地生态系统[19-20],这主要是由于AM真菌属于需氧型微生物,而湿地土壤中含水量较高,阻塞部分土壤孔隙,导致土壤中氧气含量较低,因此限制AM真菌的繁殖㊂另外,本研究发现,湿地土壤中AM真菌群落丰富度和多样性较低(隶属于3科,3属,2种)㊂一般而言,AM真菌群落多样性与植被群落多样性密切相关[21],湿地生态系统中植被群落往往呈斑块分布,斑块内优势植被种类占据主导地位,其他植被极少,斑块内植被群落多样性较低㊂因此, AM真菌群落多样性较低㊂表3A M真菌群落与土壤理化性质的R D A分析结果环境因子低水位解释度/%贡献率/%F p高水位解释度/%贡献率/%F p含水量73.373.311.00.0384.54.5<0.11.000 p H19.819.810.10.06669.969.99.30.096有机碳3.03.00.40.61613.213.22.40.206全磷1.41.4<0.11.0005.35.30.90.458全碳2.52.51.80.366 全氮 7.07.01.50.330注: 表示无数据㊂自然环境下,AM真菌多样性受多种因素共同的作用㊂本研究发现,水位是影响AM真菌群落多样性的一个关键因素,这与前人[19]对三江源高寒草地的研究结果一致㊂一般而言,AM真菌多样性主要受土壤中氧气含量和碳源影响[10],然而在湿地生态系统中,微生物的分解作用低,同种植被群落土壤中的碳源一般充足且种类差异不大[22],影响AM真菌多样性的土壤因素主要是氧气[7-8]㊂由于AM真菌是专性需氧真菌,其生长发育需要氧气的存在,缺氧或少氧环境会限制其生长和正常发育[23]㊂相较于高水位,低水位下土壤水分含量低,氧气含量高,氧气对AM真菌限制少,因此更多种类的AM真菌得以生存㊂湿地土壤含水量对AM真菌的影响有1个阈值,低水位下随着土壤含水量增加,氧气减少,AM真菌繁殖显著受抑制,但是当土壤含水量增加到高于26%(高水位下)时,尽管土壤含水量继续增加,这种抑制作用不再明显,可能的原因是湿地土壤中存在某些氧气含量需求极低的AM真菌菌种㊂AM真菌主要依靠根系分泌脂肪酸等有机物作为食物来源完成生活史,其孢子的萌发㊁菌丝的生长和泡囊的生成均与根系分泌物的种类和数量密切相关,并表现出一定的专一寄主性,而根系分泌物受宿主植物的种类㊁生长发育和多样性等因素调控㊂因此植被类型是影响根际土壤AM真菌物种多样性的另一个重要因素[24],本研究中水蓼群落土壤AM真菌群落多样性明显高于南荻群落,再次证实上述论断㊂可能的原因是水蓼群落中夹杂着少量苔草,而南荻群落中只有南荻一种植被,导致水蓼群落土壤中根系分泌的可供AM真菌吸收的碳源种类更多,因此AM 真菌丰富度和多样性指数更高㊂本研究还发现,2种植被群落土壤中AM真菌群落多样性差异在高水位下更加明显,主要原因可能是高水位下的高土壤含水量,低土壤氧气含量环境虽然不利于AM真菌大多数种类的存活,但不同植被根系通气组织或侧根数不同[25],水蓼根系通气组织或侧根数高于南荻,能输送更多的氧气,使得水蓼群落土壤中AM真菌各物种受水位升高的负面效应低于南荻群落,因此水蓼群落土壤AM真菌多样性相对于南荻群落在高水位下并未显著降低㊂AM真菌群落结构同样受植物种类的影响,不同植物由于根系分泌物等差异,能促进或抑制某些AM 真菌的生长发育,进而影响土壤AM真菌群落结构㊂本研究发现,在湿地生态系统中,AM真菌群落结构主要受水位的影响(水位影响土壤水分和氧气含量,进而限制某些AM真菌菌种),而植被类型对其群落结构的影响只有在低水位下才显著㊂主要原因可能是相较于高水位,低水位下的土壤水分含量更低,氧气含量更高,此时氧气含量不再是限制AM真菌各菌种生长繁殖的主因子,植物种类成为影响不同菌种生长发育的关键㊂湿地土壤AM真菌群落结构的变化主要由绝对优势属G l o m u s的相对丰度改变引起的㊂前人[13]研究结果也表明,G l o m u s是湿地生态系统中的优势属,其对环境的耐受性强,其中的某些种类可能是属于低需氧型㊂在湿地生态系统中,水文条件是影响G l o m u s的关键因素[26-27]㊂本研究也发现,水位显著影响G l o m u s的相对丰度,而非植被类型,且G l o m u s的相对丰度随着水位的升高(土壤含水量增加)而增加,这表明G l o m u s相对于其他属的AM 真菌更能耐受水分胁迫或缺氧环境,或者能与宿主植物产生更紧密的共生关系,随着水位的升高,土壤水分含量升高,氧气逐渐减少,其他属的AM真菌由于不适应胁迫环境而逐渐减少,而G l o m u s所占比重则逐渐升高㊂G l o m u s在高水位下与土壤含水量相关性极低,可推测湿地土壤G l o m u s中的某些种能够耐受752第5期王金平等:鄱阳湖湿地不同环境条件土壤AM真菌群落特征及其影响因素Copyright©博看网. All Rights Reserved.高于26.00%的土壤含水量㊂因此,G l o m u s属中的某些菌种对退化湿地修复具有较大的应用潜力㊂4结论(1)鄱阳湖湿地不同水位和植被群落下A M真菌群落主要为G l o m u s㊁C l a r o i d e o g l o m u s和P a r a g l o m u s等属,G l o m u s是最优势属,相对丰度占比85.00%以上,在高水位下的相对丰度显著高于低水位㊂(2)不同水位下AM真菌群落结构具有显著差异,而植被类型对AM真菌群落结构的影响与水位有关,在低水位下影响显著,而在高水位影响不显著㊂(3)水位㊁植被及其交互作用均对鄱阳湖湿地AM真菌群落多样性(S i m p s o n和S h a n n o n指数)存在显著影响,且低水位AM真菌多样性指数高于高水位,蓼群落的AM真菌多样性高于南荻群落㊂(4)湿地土壤含水量对G l o m u s的影响有1个阈值,当土壤含水量增加到26.00%后,土壤含水量对G l o m u s的抑制作用不再明显㊂参考文献:[1] C a r b a l l a r-H e r nán d e z S,H e r nán d e z-C u e v a sLV,M o n t añoNM,e t a l.S p e c i e s c o m p o s i t i o n o f n a t i v e a r b u s c u l a rm y c o r r h i z a lf u ng a l c o n s o r t i a i n f l u e n c e s g r o w t ha n dn u t r i t i o no f p o b l a n op e p p e r p l a n t s(C a p s i c u ma n n u u m L.)[J].A p p l i e d S o i l E c o l o-g y,2018,130:50-58.[2] W a n g Y H,W a n g M Q,L i Y,e t a l.E f f e c t s o f a r b u s c u-l a rm y c o r r h i z a l f u n g i o n g r o w t ha n dn i t r o g e nu p t a k eo fC h r y s a n t h e m u m m o r i f o l i u m u n d e rs a l t s t r e s s[J].P L o SO n e,2018,13(4):e0196408.[3]王幼珊,刘润进.球囊菌门丛枝菌根真菌最新分类系统菌种名录[J].菌物学报,2017,36(7):820-850.[4] F u s c o n iA,M u c c i a r e l l iM.H o w i m p o r t a n t i s a r b u s c u l a rm y-c o r r h i z a l c o l o n i z a t i o ni n w e t l a n da n da q u a t i ch a b i t a t s[J].E n v i r o n m e n t a l a n dE x p e r i m e n t a l B o t a n y,2018,155:128-141.[5] F a b ián D,G u a d a r r a m aP,H e r n a d e z-C u e v a sL,e ta l.A r b u s c u l a rm y c o r r h i z a l f u n g i i n a c o a s t a l w e t l a n d i nY u c a t a n,M e x i c o[J].B o t a n i c a l S c i e n c e s,2018,96(1):24-34.[6] H uSS,C h e nZB,V o sát k a M,e t a l.A r b u s c u l a rm y-c o r r h i z a l f u n g ic o l o n i z a t i o na nd p h y s i o l o g i c a l f u n c t i o n st o w a r dw e t l a n d p l a n t s u n d e r d i f f e r e n tw a t e r r e g i m e s[J].S c i e n c e o f t h eT o t a l E n v i r o n m e n t,2020,716:e137040.[7]吴松,隋心,张童,等.湿地丛枝菌根真菌研究进展[J].国土与自然资源研究,2019,183:80-84.[8] X uZY,B a nYH,J i a n g YH,e t a l.A r b u s c u l a rm y c o r r h i z a lf u ng i i nw e t l a n dh a bi t a t s a n d t h e i r a p p l i c a t i o n i n c o n s t r u c t e dw e t l a n d:Ar e v i e w[J].P e d o s p h e r e,2016,26(5):592-617.[9] S o t e r a sF,M o r e i r aBC,G r i l l i G,e t a l.A r b u s c u l a rm y-c o r r h i z a lf u n g a ld i ve r s i t y i nr h i z o s p h e r es p o r e sv e r s u sr o o t s o f a ne n d a n g e r e de n d e m i c t r e e f r o m A r g e n t i n a:I sf u ng a l d i v e r s i t y s i m i l a r a m o n g f o r e s t d i s t u r b a n c e t y p e s[J].A p p l i e dS o i l E c o l o g y,2016,98:272-277.[10] C h e nYL,Z h a n g X,Y eJS,e t a l.S i x-y e a r f e r t i l i z a-t i o nm o d i f i e s t h e b i o d i v e r s i t y o f a r b u s c u l a rm y c o r r h i z a lf u ng i i na t e m p e r a t es t e p p e i nI n n e r M o n g o l i a[J].S o i lB i o l o g y a n dB i o c h e m i s t r y,2014,69:371-381.[11]李文彬,于建新,宁楚涵,等.青岛胶州湾四种类型湿地A M真菌多样性[J].菌物学报,2019,38(11):1865-1875. 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丛枝菌根(AM)对植物矿质营养的影响
2.1.1 AM真菌改善植株碳素营养机制
大量实验表明，AM真菌通过改善作物的光合参数 提高植株叶片光合速率与光合能，间接获得与对 照相比更多的可溶性糖或淀粉等碳水化合物，进 而改善或促进植物的碳素营养。
菌根植物的生长取决于真菌对宿主植物提供的营 养物质的增加( 这是促进因素) 和真菌本身对碳水 化合物的消耗( 这是减弱因素) 之间的平衡。
根据其形态和解剖学特征，菌根可分为外生菌根、内生菌 根和内外生菌根3种类型。
1.1 外生菌根
菌根具有菌丝套。 部分菌丝侵入根的外皮层细胞间隙，形成哈氏网。 菌丝不进入皮层细胞之中。 加强植物对矿质营养元素的吸收。 向植物提供生长素、维生素、细胞分裂素、抗生
素和脂肪酸等代谢产物，促进植物生长。 提高植物对病原菌侵染和对温度、干旱和过酸或
关于丛枝菌根对植物钾素营养的影响作，目前观点 不一。养的作用 ， 目前观点不一。菌根感染后植 物体内钾含量有时会升高，有时会下降。
有的试验表明，AM真菌感染植物体后，植物体内 钾含量升高。比如，在丛枝菌根真菌对芋组织培养 苗生长 的影响试验中，接种AM真菌比对照显著提 高了根、叶内钾含量。
也有研究指出，接种AM真菌对马铃薯苗期植物钾 的影响不大，王倡宪等在3种丛枝菌根真菌对黄瓜 幼苗生长的影响研究中发现，接种丛枝菌根真菌， 对钾的吸收影响不大 。
产生这种不同结果的原因可能和试验所用菌种、 寄主植物类别、立地条件等有关。
有研究认为，虽然植物需钾量大大超过需磷量， 但菌丝的直接吸收和运输作用对植物钾营养的贡 献有限，菌根效应的间接作用可能更重要。
另外，有研究表明，AM菌根真菌与根瘤菌双接种 比单独接种能更有效地提高寄主植物的生物量和 钾的积累。对于AM真菌促进吸收钾元素的机理尚 需进一步研究。
湿地丛枝菌根真菌研究进展
文章编号：1003-7853（2019）06-0080-05湿地丛枝菌根真菌研究进展吴松1，隋心4，张童4，陈雨彤4，朱道光2，崔福星2，杨立宾2，3，4*（1.黑龙江省科学技术情报研究院，黑龙江哈尔滨150028；2.黑龙江省科学院自然与生态研究所，黑龙江哈尔滨150040；3.黑龙江省科学院高技术研究院，黑龙江哈尔滨150020；4.黑龙江大学生命科学学院，黑龙江哈尔滨150080）摘要：丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhizal fungi，AMF）可能是自然界分布最为广泛的一类共生微生物，能与大部分的陆生植物形成共生关系并具有促进作用。
近年来随着对湿地重要性认识的增加，湿地植物中的AMF的研究受到广泛关注。
AMF在陆地生态系统中已有较多研究，相对在湿地植物中的研究处于起步阶段，并且发现其在湿地生态系统中起到重要作用。
鉴此，本文就近年来国内外湿地AMF的多样性，AMF与湿地植物共生的种类，影响AMF与湿地植物共生的因素，AMF对湿地植物生长发育的作用以及对湿地生态系统的影响进行详细综述，并对AMF与湿地植物共生研究进行展望，以期能为我国研究湿地AMF提供一定帮助。
关键词：丛枝菌根真菌（AMF）；湿地植物；定殖；作用机制中图分类号：Q145；Q938文献标识码：A Research on the progress of AMF in wetlandWU Song et al（Institute of Scientific and Technical Information of HeilongjiangProvince,Harbin150028,China）Abstract:Arbuscular mycorrhizal fungi fungi(AMF)may be the most widely distributed symbiotic microorganism in nature and can form symbiotic relations with most terrestrial plants and play a promoting role.In recent years,with the increasing awareness of the importance of wetlands,the study of AMF in wetland plants has attracted wide attention.There have been many studies on AMF in the terrestrial ecosystem,which is at the initial stage compared to the study on wetland plants,and it has been found to play an important role in the wetland ecosystem.As a result, this paper summarize the domestic and international wetlands AMF diversity,AMF symbiosis with wetland plant species,the influencing factors of AMF and wetland plants,the effect of AMF on the wetland plant growth and development as well as to the wetland ecosystem were reviewed in detail,the influence of AMF and wetland plant symbiotic study was forecasted,in order to provide certain help for wetland AMF research in our country. Key words:Arbuscular mycorrhizal fungi(AMF);Wetland plants;Colonization;Mechanism of action前言湿地是指地表土壤过湿或经常出现积水，生长湿地生物的地区，是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带，该区域生长着许多湿地特征植物，拥有众多野生动植物资源，与海洋、森林并称为地球三大生态系统[1]。
丛枝菌根
菌根分类AM:丛枝菌根（苔藓、蕨类、裸子、被子）ECM:外生菌根（蕨类、裸子、被子）EM：内生菌根EEM:内外兼生菌根（裸子、被子）ARM:浆果鹃类菌根MM:水晶兰类菌根ERM:欧石楠类菌根OM:兰科菌根结构AM真菌包括；菌丝、丛枝、泡囊、辅助细胞、孢子和孢子果等结构1）菌丝(Hyphae)任何一种菌根都由植物根系、两个相关的菌丝系统三部分组成，其中菌丝系统一个是分布于土壤中的，另一个是分布于根系内的。
AM真菌中，分布于土壤中的菌丝称为外生菌丝或根外菌丝，通常呈网状结构，有时形成二分叉吸收结构。
根外菌丝从形态上又可分为两种：厚壁菌丝和薄壁菌丝。
根外菌丝对损伤的愈合能力较强。
在较粗的根外菌丝上可以产生大量的休眠孢子。
分布于根系内的菌丝称为内生菌丝或根内菌丝。
内生菌丝又可分为胞间菌丝和胞内菌丝。
胞间菌丝是在皮层薄壁管胞中间由圈状菌丝或由侵入菌丝分叉直接形成。
（2）丛枝(Arbuscule)AM真菌侵入宿主植物根系皮层细胞内，经过连续二叉分枝生长形成树枝状或花椰菜状结构，即丛枝。
丛枝是AM真菌最重要的结构，它是AM真菌侵染宿主植物根细胞组织内部进一步延伸的端点，被认为是宿主植物与AM真菌进行物质和能量交换的优势位点或主要场所。
（3）泡囊(Vesicle)泡囊是由根内菌丝顶端膨大而形成的球形、棒形、圆柱形、椭圆形或不规则形结构，可在根系皮层细胞内或细胞间生长发育。
并非所有的AM真菌都产生泡囊，如巨孢囊霉属和盾巨孢囊霉属的真菌则不再根内产生泡囊。
关于泡囊的功能有两种观点：一种认为它是繁殖器官；另一种则认为它是储藏器官。
（4）辅助细胞(Auxiliary cell)辅助细胞是巨孢囊霉真菌所特有的结构，这个科的真菌不在根系皮层细胞内或间隙产生泡囊。
巨孢囊霉科菌根真菌的繁殖体萌发而尚未侵染寄主根系的过程中，及侵入根系后，菌丝在根外分叉，末段隆起、膨大形成辅助细胞（根外泡囊）。
巨孢囊霉科的根外辅助细胞与球囊霉科和无梗囊霉科的根内泡囊一样，被认为是储存营养的器官。
云南部分地区湿地植物的丛枝菌根初报
云南部分地区湿地植物的丛枝菌根初报
云南部分地区湿地植物的丛枝菌根初报
用碱解离、酸性品红染色法对昆明、澄江、建水、通海、石屏、东川和禄劝等地的15个科32种湿地植物的丛枝菌根状况进行了调查,共发现有11种植物形成丛枝菌根,占34%.从湿地植物根际土壤中分离、鉴定出分属于4个属的丛枝菌根真菌共16种,无梗囊霉属(Acaulospora)和球囊霉属(Glomus)是湿地土壤中的优势类群(94%).摩西球囊霉(G.mosseae)占孢子总数的88%,是湿地土壤中的优势种.
作者：王凯赵之伟WANG Kai ZHAO Zhi-Wei 作者单位：王凯,WANG Kai(中山大学)
赵之伟,ZHAO Zhi-Wei(云南大学生物资源保护与利用国家重点实验室培育基地,云南,昆明,650091)
刊名：云南植物研究ISTIC PKU英文刊名：ACTA BOTANICA YUNNANICA 年，卷(期)：2006 28(4) 分类号：Q949 关键词：湿地植物丛枝菌根感染率感染程度。
《2024年大青山古路板不同林型土壤AM真菌多样性及其分布特征的研究》范文
《大青山古路板不同林型土壤AM真菌多样性及其分布特征的研究》篇一摘要本文针对大青山古路板不同林型土壤中丛枝菌根（AM）真菌的多样性及其分布特征进行研究。
通过对大青山多种林型下的土壤样品进行采集和分析，探讨了AM真菌的种类、数量及其在不同林型土壤中的分布规律。
研究结果表明，大青山古路板地区不同林型土壤中AM真菌的多样性丰富，且呈现出一定的分布特征。
一、引言大青山作为我国北方重要的生态屏障，其森林生态系统对维护区域生态平衡具有重要作用。
丛枝菌根（AM）真菌是植物根系的重要共生菌，对植物生长和土壤生态系统的稳定性具有显著影响。
因此，研究大青山古路板不同林型土壤中AM真菌的多样性及其分布特征，对于了解该地区森林生态系统的结构和功能具有重要意义。
二、研究区域与方法本研究选取大青山古路板地区的不同林型，包括针叶林、阔叶林和混交林等作为研究对象。
通过采集各林型下的土壤样品，运用分子生物学和显微镜技术，对土壤中的AM真菌进行分离、鉴定和计数。
同时，结合地理信息和土壤理化性质等数据，分析AM真菌的多样性及其分布特征。
三、研究结果1. AM真菌的种类与数量通过对土壤样品的分子生物学分析和显微镜观察，共鉴定出多种AM真菌种类。
其中，针叶林下AM真菌的种类较多，数量也相对较多；而阔叶林和混交林中AM真菌的种类和数量则呈现出一定的差异。
2. AM真菌的分布特征AM真菌在土壤中的分布受到多种因素的影响，包括林型、土壤类型、气候等。
在大青山古路板地区，AM真菌的分布呈现出一定的规律性。
在针叶林中，由于树种单一，AM真菌的种类和数量相对较多，且在土壤表层分布较为集中；而在阔叶林和混交林中，由于树种多样，AM真菌的分布更为均匀，且在不同土层中均有分布。
四、讨论大青山古路板地区不同林型土壤中AM真菌的多样性丰富，这与该地区森林生态系统的复杂性和多样性密切相关。
AM真菌作为植物根系的重要共生菌，对植物生长和土壤生态系统的稳定性具有重要作用。
湿生环境中氮磷对丛枝菌根(AM)形成及功能的影响
湿生环境中氮磷对丛枝菌根（AM）形成及功能的影响随着我国城镇化的快速发展,湿地植物应用越来越多,但同时湿地植物也面临污染胁迫、病虫害等问题。
丛枝菌根CAM)真菌是水陆生环境中广泛存在的一类微生物,对提高陆生植物抗耐环境胁迫的能力有积极作用,也可能在增强湿生植物的抗耐环境胁迫能力有重要意义。
然而,AM的形成和功能易受氮磷浓度影响,而城镇地表水体中氮磷浓度普遍较高,但这是否会影响湿生植物AM的形成和功能还不清楚。
本论文选择不同形态氮磷,考察不同氮磷浓度对几种湿地植物AM结构形成及功能的影响。
由于提高植物对重金属的抗耐性以及促进植物对重金属元素的吸收被认为是除了促进植物生长外,AM最重要的功能,因此本文保证在水体氮磷影响下,能够保持具有较高AM效应的基础上研究了 AM菌根化植物对含Cd废水的处理效果。
主要结果如下:(1)湿生环境中,磷元素浓度升高对AM形成有抑制作用,试验发现植酸钠抑制作用大于磷酸根离子。
在三种AM结构中菌丝比例在不同形态以及浓度的磷元素处理中均最大,其次依次为丛枝和泡囊。
虽然磷元素抑制AM结构的形成,但适当提高磷元素浓度有利于AMF与宿主植物之间物质交换。
此外,实验发现在湿生环境中接种AMF有益于宿主植物氮元素的累积而不利于磷元素在宿主植物体内的累积,并且接种AMF对植物生长有一定的抑制作用。
(2)环境中氮元素浓度升高对AM形成有抑制作用,在三种供试的氮元素形态中,抑制作用由强至弱依次为:谷氨酸钠>氨氮>硝氮;虽然氮元素抑制AM结构形成,但当氮元素浓度适合时,有益于AMF与宿主植物之间的物质交换。
此外,湿生环境下接种AMF有利于植物对氮元素的累积但不利于磷元素在植物体内的累积。
接种AMF后,根据宿主植物种类差异,对植物生长有抑制或促进作用。
(3)实验发现,接种AM的美人蕉体内Cd元素的累积量高于不接种AMF的美人蕉,表明AM菌根化植物累积Cd元素能给力较强。
丛枝菌根及其应用
丛枝菌根及其应用丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza，AM）是一种广泛存在于自然界中的真菌与植物根系形成的共生结构。
丛枝菌根是一种互惠共生关系，对植物生长发育和土壤生态系统的功能具有重要影响。
本文将介绍丛枝菌根的形成、功能及其在农业和生态系统中的应用。
丛枝菌根形成的过程涉及到植物根系和真菌的相互作用。
真菌通过菌丝侵入植物根系内部，形成菌根结构。
菌根结构具有丰富的菌丝，菌丝通过与植物根系的细胞接触，形成丛枝结构，这种结构可以有效地增加植物根系的吸收面积。
菌根结构中的菌丝可以将土壤中的养分转运给植物，同时植物通过光合作用产生的有机物质也可以供给真菌的生长发育。
丛枝菌根在植物生长发育中起着重要的作用。
首先，丛枝菌根可以增加植物根系的吸收能力。
菌根结构的形成可以扩大植物根系的吸收面积，增加养分的吸收效率。
其次，丛枝菌根可以改善植物的抗逆性。
菌根结构中的菌丝可以与土壤中的病原微生物竞争，减少植物的病害发生。
此外，丛枝菌根还可以提高植物对干旱、盐碱等逆境的耐受性，增加植物的生存能力。
最后，丛枝菌根还可以促进土壤结构的改善和有机质的积累，提高土壤的肥力和水分保持能力。
丛枝菌根在农业生产中具有广泛的应用价值。
首先，丛枝菌根可以作为一种生物肥料来提高土壤肥力。
丛枝菌根可以增加植物根系的吸收能力，提高养分利用效率，减少化肥的使用量，降低农业生产对环境的污染。
其次，丛枝菌根可以改善农作物的抗逆性。
在干旱、盐碱等逆境条件下，丛枝菌根可以帮助农作物更好地适应环境，提高产量和品质。
另外，丛枝菌根还可以改善土壤结构，增加土壤有机质的积累，提高土壤的肥力和水分保持能力。
除了农业生产，丛枝菌根在生态系统中也具有重要的应用价值。
丛枝菌根可以促进土壤有机质的分解和循环，提高土壤的养分利用效率，维持生态系统的稳定性。
此外，丛枝菌根还可以改善土壤的结构，增加土壤的通气性和保水性，提高土壤的抗侵蚀能力。
丛枝菌根还可以与植物共同抵抗外来入侵物种，维持生态系统的多样性和稳定性。
丛枝菌根(AM)真菌扩繁试验研究
丛枝菌根(AM)真菌扩繁试验研究
黄金;肖信锦;王慧娟;邓扬悟
【期刊名称】《现代农业研究》
【年(卷),期】2022(28)2
【摘要】为获得侵染性强、质轻的丛枝菌根菌剂,以紫花苜蓿和高粱为宿主,以摩西斗管囊霉和根内根孢囊霉两种AM真菌为供试菌种,在以沸石、河砂、珍珠岩、蛭石、草炭土5种原料组成不同配比的3种基质中进行培养,通过检测侵染率和产孢量评价菌剂质量,从而获得最佳扩繁条件。
结果表明,G.m、G.i两种AM真菌最佳宿主植物均为为紫花苜蓿;P1基质适合培养G.m真菌,P2基质适合培养G.i真菌。
【总页数】4页(P36-38)
【作者】黄金;肖信锦;王慧娟;邓扬悟
【作者单位】国家离子型稀土资源高效开发利用工程技术研究中心/江西离子型稀土工程技术研究有限公司;江西理工大学
【正文语种】中文
【中图分类】S718.81
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4.丛枝菌根真菌扩繁技术研究
5.扩繁条件对3种丛枝菌根真菌(AMF)的影响
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丛枝菌根(AM)真菌对土壤中阿特拉津降解的影响
丛枝菌根(AM)真菌对土壤中阿特拉津降解的影响宋福强;丁明玲;董爱荣;范晓旭;赵晓娟【期刊名称】《水土保持学报》【年(卷),期】2010(0)3【摘要】于盆栽高粱(Sorghum,龙杂一号)条件下研究了丛枝菌根(AM)真菌根内球囊霉(Glomus intraradices,GI)和摩西球囊霉(Glomus mosseae,GM)降解土壤中阿特拉津的效用。
结果表明,阿特拉津(浓度为50 mg/kg)污染土壤中,供试AM真菌都能够侵染高粱根系形成菌根,而且GM比GI侵染效果好,最高侵染率可达到90.5%,显著提高了植株的生物量。
接种AM真菌后土壤中阿特拉津的残留浓度显著低于不接种对照处理,并且接种GM比GI对阿特拉津的降解效果显著。
接种GM 处理的土壤中阿特拉津最高降解率达到了91.6%,其中菌根效应占22.6%。
接种AM真菌的宿主植物根际土壤中微生物数量多于不接种处理,且GM优于GI处理,说明AM真菌能促进根际微生物的繁殖。
此外,接种AM真菌后能显著增加土壤中脲酶活性,但对过氧化氢酶活性影响不显著。
认为GM是一株比较理想的修复阿特拉津污染土壤的AM真菌。
【总页数】5页(P189-193)【关键词】丛枝菌根;菌根修复;阿特拉津;降解【作者】宋福强;丁明玲;董爱荣;范晓旭;赵晓娟【作者单位】黑龙江大学生命科学学院微生物重点实验室;东北林业大学林学院【正文语种】中文【中图分类】X172【相关文献】1.丛枝菌根真菌对阿特拉津胁迫下芦苇生长及生理特性的影响 [J], 曹明竹;王立;马放;董静;齐珊珊;栾恩骁;赵昕悦2.菲、芘污染土壤中丛枝菌根真菌对土壤酶活性的影响 [J], 肖敏;高彦征;凌婉婷;程兆霞;曾跃春3.丛枝菌根真菌菌丝对土壤微生物群落结构及多氯联苯降解的影响 [J], 秦华;白建峰;徐秋芳;李永春4.苜蓿菌根对土壤中阿特拉津降解及酶活性影响 [J], 宋福强;范晓旭;常伟;李季泽;吴奇;周子鑫;贾婷婷5.丛枝菌根真菌和两株细菌对土壤中DEHP降解及绿豆生长的影响 [J], 秦华;林先贵;尹睿;张华勇;王俊华因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
丛枝菌根(AM)真菌-豆科植物-根瘤菌共生识别信号研究概况
丛枝菌根(AM)真菌-豆科植物-根瘤菌共生识别信号研究概况宋福强;贾永
【期刊名称】《菌物学报》
【年(卷),期】2008(27)5
【摘要】植物与微生物共生是自然界中普遍存在的一种生物学现象,其中高等植物和丛枝菌根（arbuscular mycorrhiza,AM）真菌共生形成的菌根、以及豆科植物和根瘤菌（rhizobia）形成的根瘤与农林牧业生产和生态系统的稳定性密切相关。
豆科植物形成根瘤的同时还能与AM真菌形成菌根,最终建立三位一体互惠共生体系（弓明钦等1997）。
【总页数】9页(P788-796)
【作者】宋福强;贾永
【作者单位】黑龙江大学生命科学学院微生物重点实验室,哈尔滨,150080;南京大学生命科学学院,南京,210093
【正文语种】中文
【中图分类】S6
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1.豆科植物-根瘤菌识别的分子机制及其共生多样性与生态环境的关系 [J], 常慧萍;陶令霞;夏铁骑;李鹏
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３ 中 国科 学 院 生 态 环 境 研 究 中 心 城 市 与 区 域 生 态 国家 重 点 实 验 室 北 京 ． １０ ８ ） ０ ０ ５
摘要： 随着对湿地重要性认识 的增加 ， 湿地植物 的丛枝菌根 （ ｒｕｃｌ ｙｏ ｈｚ， Ｍ） ａ ｓｕａ ｍ ｃｒ ｉ Ａ 结构研究受 到了关注 。研 究表 明， Ｍ结 ｂ ｒ ｒ ａ Ａ 构在多种湿地类 型和湿地植被 类型中存在 ， Ａ 但 Ｍ形成受植被生 长地水 文状况 的影 响 ； 从湿 地植 物上 的 Ａ 真菌种类 看 ， Ｍ 球囊 霉属 （ ｌ ｕ ） Ｇｏ ｓ 是湿地环境 的常有属。同陆生植 物相 比 ， ｍ 有关 湿地植 物 Ａ Ｍ结 构 的研 究尽 管 已取 得 了一些进 展 ， 但还 有很 大差 距， 尤其在我国还 几乎处于空 白状态 。鉴此 ， 形成 Ａ 的湿地 植被类 型 、 从 Ｍ 湿地环境 中 的 Ａ 真菌种 类 、 Ｍ ＡＭ对湿 地植物生 长的 影 响， 以及影 响湿 地植 物 Ａ Ｍ形成的 因素等方 面进行 了详 细阐述 ， 对今 后的研究方 向做 了展 望 ， 并 以期 为我国开展湿地植物 Ａ Ｍ
第 ２ ８卷第 １ ０期
报
Ｖｏ１２８． ．１ ． Ｎｏ ０ ０ｃ．． ０ ｔ ２ ０８
ＡＣＴＡ ＥＣＯＬ０Ｇ１ ＣＡ Ｉ ＣＡ Ｓ ＮＩ
湿 地 植 物 的 丛枝 菌 根 （ Ｍ ） Ａ
王 曙光 ，刁 晓 君 ，冯 兆 忠
（ ．北京化工大学环境科学与工程 系 北京 １ １０ ２ ；．Ｅ 高知工科 大学 高知 ００ ９ ２ ｔ 本 ７ ２０ ０ ； ８ —０ ３
ｔｅ ｒ ｃ ｎ ｅ ｒ ｈ ｅ ｅ ｔｙ ａｓ，ｔｅ ｓｕ ｉｓｏ ｈ ｔ ｄ ｅ ｎ ＡＭ ｆｗｅｌｎ ｌｎ ｓ ａｅ ｇ ｔ ｎ ｒ ｔｅ ｔ ｎ ｓｔ ｅ ｆ ｎ ｔ ｎ ｆｗｅｌｎ ｎ ｉ ｒｖｎ ｏ ｔ ｄ ｐ ａ ｔ ｅｔ ｇ ｍｏ ｅ ａｔｎ ｉ ｓａ ｈ ｕ ｃｉ ｓｏ ｔａ ｄ ｉ ｍｐ ｏ ｉｇ ａ ｒ ｉ ｏ ｏ
结构研究提供参考 。 关键词 ： 湿地植物 ； 丛枝菌根 ； 侵染 ； 真菌
文 童 编 号 ：００ ０ ３ （０ ８ １ ．０ ５０ 中 图 分 类 号 ： １３， １ ８ Ｑ ３ 文 献 标 识 码 ： １０ ．９ ３ ２ ０ ） ０５ ７ —９ Ｑ ４ Ｑ ４ ，９ ８ Ａ
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