菌根

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菌根菌对植物生长的促进作用及其机制研究

菌根菌对植物生长的促进作用及其机制研究

菌根菌对植物生长的促进作用及其机制研究一、菌根菌的基本概念和作用菌根(mycorrhiza)是指植物根系与真菌的一种共生现象。

菌根菌在植物根系周围形成一个“真菌根”,融合成为一个生理整体,形成一种新的营养合成系统,提高植物吸收营养和水分的能力,同时也能提高抗性、增加生长速度和增强根系的生理功能。

目前已经有许多关于菌根菌与植物之间的关系和作用机理方面的研究证明,菌根菌对于植物的生长发育和生态环境的改善起到了积极的促进作用。

二、菌根菌对植物生长的促进作用(一)促进植物吸收水分和营养菌根菌能够扩大植物根系所能接触到的范围,增加根系的表面积,提高植物与土壤的接触面积,从而促进了植物对于水分和营养的吸收能力。

此外,菌根菌能够分泌酶类,分解土壤中难以吸收的有机酸物质,将不同形式的养分转化为植物所能利用的形态,同时提高了土壤中的养分利用效率。

(二)提高植物的保护能力菌根菌能够促进植物的抗病能力,使植物对病原体和有毒物质产生了更高的耐受性,从而保证了植物的生长发育。

一些研究表明,菌根菌可以影响植物路径抗性机制的功能,从而改变植物对于病原体的响应。

此外,菌根菌还能促进植物根系的发育,增加根系的活力和范围,使得植物对于外界环境的变化具有更强的应变能力。

(三)影响植物生长发育的生理过程菌根菌能够增强植物的生长发育过程,增加植物的干重和根长,提高了植物的生物量。

这是由于菌根菌能够分泌植物生长发育所必需的各种激素,如茉莉酸(jasmonic acid)等,通过与植物体内自身激素的作用,调节了植物的生长过程。

三、菌根菌与植物之间的相互关系研究(一)菌根菌与植物根系周围环境的微生物群体在植物根系周围的土壤中,存在着各种微生物群体,如厌氧菌、放线菌、寄主物种特异性细菌等。

这些微生物群体会对菌根菌与植物之间的相互关系产生影响,从而改变植物的生长发育和叶片发育。

(二)菌根菌与植物内激素的相互作用植物拥有自身的激素合成系统,菌根菌也同样拥有自身的激素合成机制,这两者之间产生的相互作用是非常重要的。

菌根名词解释答案

菌根名词解释答案

菌根名词解释答案
菌根是指植物根系与真菌之间的一种共生关系,即植物根系与真菌之间形成了一种互利共生的关系,能够使植物在生长过程中获得更多的营养物质和水分。

这种关系也被称为“真菌根”或“根霉纲真菌根”。

菌根是自然界中一种普遍存在的生态系统,可以发生在各种植物和真菌之间。

植物通过菌根的方式对于土壤中的氮、磷等养分的吸收能力变得更强,真菌则通过植物提供的有机物进行生长和繁殖。

这种互利共生的关系既可以帮助植物提高自身的养分利用率,也能为真菌提供生存环境。

至于菌根相关的一些术语,下面将逐一介绍解释:
一、菌根真菌
菌根真菌是指与植物根部形成共生关系的真菌。

这些真菌能够吸收土壤中的养分并将其传递给植物,同时植物会将自己的养分分泌出来供真菌利用。

二、外生菌根
外生菌根是一种菌根形态,主要生长在植物根表面。

这种菌根不会侵入植物根部,而是通过其特殊的菌丝向周围的土壤中吸收水分和养分,再将其传递给植物。

三、内生菌根
内生菌根是一种能够侵入植物根部的菌根形态。

这种菌根与植物根部形成的联合体称为“菌根囊”,内部的真菌菌丝能够将植物根部周围的养分吸收并传递给植物。

四、菌根囊
菌根囊是指内生菌根中植物根部与真菌菌丝形成的联合体。

这种联合体可以大大增加植物对于养分和水分的吸收能力,从而使植物在生长过程中获得更多的营养物质。

总之,菌根是一种重要的生态系统,能够帮助植物提高自身养
分的利用效率,同时为真菌提供生存环境。

在现代农业和园艺中,菌根的利用也已经成为了一种重要的生产手段。

简要说明植物菌根的作用

简要说明植物菌根的作用

简要说明植物菌根的作用1.引言1.1 概述概述植物菌根是一种特殊的共生关系,指的是植物根系与真菌根系相结合的现象。

植物通过与菌根真菌建立联系,能够从土壤中获取更多的水分和营养物质,同时也为菌根提供能量来源。

这种共生关系对植物的生长和土壤的改善具有重要的作用。

本文将对植物菌根的定义和分类进行介绍,探讨植物菌根的生理作用,并总结植物菌根对植物生长的促进作用以及对土壤环境的改善作用。

植物菌根的研究已经有相当长的历史,其对于植物生长的促进作用被广泛认可。

它能够提供植物无法直接获取的营养物质,如磷、氮、钾等,同时还能够增加植物的吸收表面积,提高植物对水分和养分的利用效率。

此外,植物菌根还能增强植物的抗逆性,使植物对各种环境胁迫具有更好的适应能力。

植物菌根可以根据菌丝是否侵入植物根部来进行分类,主要包括内生菌根和外生菌根。

内生菌根是指菌根真菌侵入植物细胞内部形成菌核,如丛枝菌根和松露菌根等。

而外生菌根则是菌根真菌与植物根部形成菌丝网络,如担子菌根和牛肝菌根等。

不同类型的植物菌根在生理和形态上有所差异,但其作用机制和效益都是相似的。

通过本文的阐述,我们能够更全面地了解植物菌根的重要性和作用机制。

进一步探究植物菌根的应用价值,可以为农业生产和土壤修复提供更科学的方法和技术。

因此,本文的目的是通过简要说明植物菌根的作用,为读者提供对该领域的初步认识和理解。

1.2 文章结构文章结构部分应包括本文的主要章节和内容概述,以引导读者对整篇文章的理解和阅读。

在本文中,主要包含以下章节:1. 引言:本章节将概述植物菌根的作用,并介绍文章的结构和目的。

2. 正文:本章节将探讨植物菌根的定义和分类,以及其在植物生理方面的作用。

3. 结论:本章节将总结植物菌根的作用,重点讨论其对植物生长的促进作用和对土壤环境的改善作用。

文章的目的是简要说明植物菌根的作用。

通过对植物菌根的定义、分类和生理作用的介绍,我们将探讨植物菌根如何促进植物生长并改善土壤环境。

菌根在植物上(烟草)的应用

菌根在植物上(烟草)的应用

二、菌根共生
共生是两个有机体间基于彼 此利用的一种紧密相互的影 响。 在菌根共生情况中,实现了 矿物营养与光学作用产物的 交换。 菌根是植物的根系与真菌形成 的互惠共生体,普遍存在于自 然界之中(没有发现菌根的植 物约占3%)
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在自然界中的生物存在着各种形式的共生。 在植物间有以下重要共生形式: ������ 地衣苔藓(真菌和藻类) ������ 根瘤菌共生(根瘤菌和豆类) 外生菌根 ������ 菌根共生(真菌和植物) 内外生菌根
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三、VA菌根共生对植物的作用2(以烟草种植为例)
(一)丛枝菌根育苗
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(二)烟叶应用对比图
顶叶 上二棚叶
腰叶
腰叶
上二棚叶 菌根栽培(应用)
顶叶
常规栽培(未用)
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(三)菌根对产量的影响
在旱地烟草育苗中接种丛枝菌 根真菌结果显示,接种烟株与对照 相比,株高增加,节距缩短,叶片 长、宽增加,鲜叶产量增加了 16.6%,上等烟叶叶片的产量增加 75.9%,同时明显提高了烟叶的磷、 钾含量,而对尼古丁含量影响不大。
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三、VA菌根共生对植物的作用1(以烟草种植为例) 2.丛枝菌根对烟草病虫害的影响
菌根可以激活植物抗性机制,也可以诱导植物对病 原的耐性,调高植物的抗病性。 经过试验证实,丛枝菌根对烟草的防病作用,尤其 是对烟田土传病原真菌的防御能力。烟草接种丛枝菌根 真菌,形成烟草丛枝菌根以后,可提高烟株对根黑腐病 的抵抗力,降低腐霉属真菌的侵染,控制烟草猝倒病和 黑胫病的发病率,还能使烟株减少线虫的侵染,并可在 大田生物防治线虫。
内生菌根
VA菌根(丛枝菌根)
兰科菌根
欧石南类菌根
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第9章菌根技术

第9章菌根技术

第9章菌根技术第一节菌根的概念及类型一、菌根的概念•菌根(mycorrhiza)是植物的根系与土壤真菌形成的一种互惠共生体系。

•菌根形成后菌根真菌从植物体内获取必要的碳水2菌根形成后菌根真菌植物体内获取要的碳水化合物及其他营养物质,而植物也从真菌那里得到所需的营养及水分,从而它们达到一种互利互助,互通有无的高度统一的关系,菌根既具有一般植物根系所具有的特征,又有专性真菌所具有的特征。

因此,菌根被认为是植物与菌根真菌共同进化的产物。

二、菌根的主要类型•根据菌根形态学及鹪剖学特征的不同可把菌根分为3个主要类型:外生型菌根、内生型菌根和内外生型菌根。

3•目前,研究最多的是外生型菌根和内生型菌根中的丛枝菌根。

(1)外生型茵根(ectomycorrhiza)•外生型菌根又称菌套菌根,它是菌根真菌的菌丝体包围宿主植物尚未木栓化的营养根,其菌丝不穿透宿主植物的细胞壁,在宿主植物细胞壁之间蔓延生长。

•外生菌根具有以下主要特征:•①在植物营养根表面,形成一层由菌根真菌的菌丝体4紧密交织而形成的菌套,在菌套表面往往有特征不同的外延菌丝;•②在根皮层细胞闯,由于菌丝体的生长,宿主植物外皮层细胞一个个地被真菌菌丝所包围,形成了网格状的结构,称之为“哈蒂氏网”;•③宿主植物营养根通常变短、变粗、变脆;•④植物营养根发生明显的颜色变化;•⑤营养根无根冠和根毛。

5外生菌根根据真菌、树种和环境的不同,会形成不同形状的菌根形态。

如棒状、二叉状、羽状、塔状、疣状或块状等(图9.2)。

6•外生菌根的颜色就是菌套的颜色,新鲜菌根的颜色十分繁多,这也是外生菌根重要的形态特征之一。

其颜色的变化主要取决于菌根真菌菌丝的颜色、菌套的厚度和树木营养根的底色。

但受真菌菌丝体颜色的影响最大。

•土生空团菌菌丝为黑色形成的菌根就是7土生空团菌,菌丝为黑色,形成的菌根就是黑色;•卷边桩菇菌丝为浅黄褐色,形成的菌根多为黄褐色;•彩色豆马勃菌丝为黄褐色,形成的菌根也是黄褐色。

菌根真菌抗旱原理

菌根真菌抗旱原理

菌根真菌的抗旱原理主要包括以下几个方面:
1. 减少水分蒸发:菌根真菌可以通过菌丝网络广泛地收集大气中的水蒸气,同时将根系表面的湿润性菌丝伸展到土壤表面,以减少根系暴露在空气中的时间,从而减少水分的蒸发。

2. 吸收深层土壤中的水分:菌根真菌可以通过菌丝进入土壤深层,寻找并吸收更多的水分,从而帮助植物更好地应对干旱环境。

3. 增强植物对水分的利用效率:菌根真菌可以通过促进植物对水分的吸收和利用,以及调节植物体内的水分状况,从而提高植物对干旱环境的适应能力。

此外,菌根真菌还可以通过影响植物的养分吸收和代谢,增强植物对干旱环境的抵抗力和生存能力。

具体来说,菌根真菌能够刺激植物根部表达更多与水分吸收和储存相关的基因,增加根部吸水力,帮助植物更好地利用有限的水资源。

同时,菌根真菌还可以通过促进植物对养分的吸收和利用,增强植物的生长和代谢能力,使其在干旱环境中能够更好地生长和繁殖。

此外,菌根真菌还可以与其他生物和化学机制相互作用,共同提高植物的抗旱能力。

例如,菌根真菌可以与其他微生物形成共生关系,共同抵御环境中的有害物质,从而提高植物的抗逆性。

同时,菌根真菌还可以通过分泌一些抗菌物质和营养物质,帮助植物抵御病害和营养不良等问题,进一步增强其抗旱能力。

总之,菌根真菌的抗旱原理是多方面的,它们通过多种机制共同作用,帮助植物更好地应对干旱环境,提高其生存和繁衍的能力。

这些机制的相互作用和协同作用,使得菌根真菌在植物生态系统中扮演着重要的角色,对于维护生态平衡和生物多样性具有重要意义。

菌根

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应用
1、菌根化育苗造林
我国是一个林业大国,但随着人口的不断增加和全球生态环境的改变,天然林的覆盖面积逐年减少。面对这 一严重问题,近些年我国加大了人工林的种植面积,为了提高造林成活率,科研工作者提出利用菌根真菌和林木 之间的互惠共生关系,来增加逆境造林的成功率。菌根真菌广泛存在于各个生态系统的土壤中,其中外生菌根在 森林生态系统中起着重要的作用。菌根化育苗造林技术的应用在提高我国森林覆盖面积和维持森林生态系统稳定 性等方面已经取得了初步成效。采用菌根化育苗不仅可以提高苗木的成活率、提高苗木对土壤中营养元素的吸收 和利用、促进苗木生长,而且还能够增强苗木对植物病害、干旱、有机污染物及重金属胁迫的抗性。研究发现, 接种菌根真菌可提高种子出苗率,缩短出苗时间,并显著提高松苗的苗高、地径、侧根数和干重。在Cu和Cd胁迫 条件下对中国松接种外生菌根真菌不仅促进寄主植物的生长发育和生物量的增加,而且显著降低了松树体内重金 属的浓度,抑制了重金属由植物根部向地上部转移,提高其对重金属胁迫的抗性,提高造林成活率。在川东南地 区酸化土壤中接种外生菌根真菌,可以提高马尾松在贫瘠土壤中的生存能力和抗铝性,增加当地马尾松的盖度。 外生菌根真菌的存在还可增强树木抵抗干旱、病害等胁迫的能力,阻止或延缓了科尔沁樟子松人工林的生长衰退, 在维持森林生态系统稳定性和生物多样性方面发挥着重要的作用。林业是我国经济发展的一个重要组成部分,又 是一项重要的公益事业和基础产业,将菌根技术应用于我国林业经济发展中,不仅提高了林木的质量,而且对于 实施林业经济走可持续发展道路及生态建设和林业产品供给等方面都发挥着重要的作用。
菌根是自然界中普遍存在的一种共生现象,它是由土壤中的菌根真菌与高等植物根系形成的一种共生体。鉴 于其在自然界中的重要作用,菌根研究日益引起世界各国学者的普遍。目前,有关菌根共生体在生态系统中可以 提高植物对土壤矿质营养元素的吸收和累积、促进植物的抗旱、抗涝、抗盐、抗病、耐受重金属胁迫等方面的作 用已经得到普遍认同。

菌根

菌根
Arbuscular Mycorrhiza and Nutrient Availability
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菌根与养分有效性
Contents

1 2 3 4
AM definition The role of AM in plant phosphorus acquisition Possible mechanisms of AM The difficulty in AM production
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2.1 Phosphorus property in soil

P is critical for plant growth and makes up about 0.2% of dry weight, but it is one of the most difficult nutrients for plants to acquire. In soil, it may be present in relatively large amounts, but much of it is poorly available because of the very low solubility of phosphates of iron, aluminum, and calcium, leading to soil solution concentrations of 10 mM or less and very low mobility.
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2.2 Two pathways for phosphorus uptake from soil

High-P fertilizer application can greatly lower the percentage of root length colonized. The lower percentage of root length colonized at high P availability does not necessarily imply plant suppression or control of fungal activity, because high P increases root growth and hence reduces the ratio of colonized to noncolonized root length; there may be no effects of P on the fungus. However, very high P application can certainly alter characteristics of root colonization (particularly reducing arbuscule development) and markedly decrease AM fungal biomass per plant, including both biomass in roots and in soil.

中国菌根食用菌名录

中国菌根食用菌名录

中国菌根食用菌名录引言:菌根食用菌是指与植物根系形成共生关系的真菌,它们与植物之间形成了互惠互利的共生关系。

菌根食用菌在生态系统中扮演着重要的角色,它们不仅对植物生长和发育有积极的促进作用,还对土壤生态系统的平衡和稳定起着重要作用。

近年来,随着人们对菌根食用菌生态学和生物学的深入研究,它们在农业生产和生态保护方面的重要性和应用前景越来越受到。

列举:中国是菌根食用菌资源非常丰富的国家,其中一些具有代表性的菌根食用菌种类及其特点如下:1、松茸(Tricholoma matsutake):松茸是一种珍贵的菌根食用菌,主要分布在中国的东北地区。

它具有浓郁的香味和独特的口感,被视为高级食材之一,对于增强免疫力和调节肠胃有很好的效果。

2、灵芝(Ganoderma lucidum):灵芝是中国传统的药用菌,具有很高的药用价值。

它主要分布在中国的东部地区,具有滋补强身、提高免疫力、抗肿瘤等多种功效。

3、冬虫夏草(Ophiocordyceps sinensis):冬虫夏草是一种名贵的中药材,主要分布在中国的高海拔地区。

它具有益肾补肺、止血化痰等功效,被广泛应用于中医临床。

4、香菇(Lentinus edodes):香菇是一种常见的食用菌,广泛分布于中国各地。

它具有高蛋白、低脂肪、多糖等特点,被认为具有降低血压、降低胆固醇等多种保健功能。

5、黑木耳(Auricularia auricula):黑木耳是一种营养丰富的食用菌,主要分布于中国的东部地区。

它含有丰富的膳食纤维和矿物质,有助于清肠排毒、降血压、降血糖等。

总结:本文对中国境内的菌根食用菌进行了简要概述,介绍了其中几种具有代表性的种类及其特点。

这些菌根食用菌在中国分布广泛,具有丰富的营养价值和药用价值,成为了中国重要的生物资源。

随着人们对菌根食用菌的认知不断提高,它们的生态学作用和应用前景也逐渐受到了。

这些食用菌不仅在促进植物生长、提高农产品产量方面发挥重要作用,还在医学、保健和食品等领域具有广泛的应用。

菌根的名词解释植物学

菌根的名词解释植物学

菌根的名词解释植物学菌根是植物学上一个重要的名词,它指的是植物根系与真菌共生形成的一种复合体。

菌根对植物的生长发育和生态系统的稳定起着重要的作用。

一、菌根的类型菌根按照植物与真菌的共生程度可以分为两种类型:外生菌根和内生菌根。

1. 外生菌根外生菌根是植物根系与真菌菌丝建立起结构上的共生,但不侵入植物根的内部。

这种菌根多见于乔木、灌木及部分草本植物。

外生菌根能增大植物根系表面积,提高植物的养分吸收速率,尤其对矿质养分吸收非常有效。

2. 内生菌根内生菌根是植物根系与真菌菌丝进入植物根的内部形成的一种共生结构。

内生菌根进一步分为两种类型:外围内生菌根和内生菌根。

(1)外围内生菌根外围内生菌根是指真菌菌丝紧贴植物根形成一层菌鞘,菌鞘与植物根系不相连。

这种菌根多见于禾本科植物。

菌鞘能增加植物根系的吸收面积,促进植物的养分吸收。

(2)内生菌根内生菌根是指真菌菌丝穿透植物根壁形成菌丝鞭毛与植物细胞形成共生结构。

这种菌根多见于杂草和一些庭园植物中。

内生菌根能与植物根系建立更为密切的关系,促进营养物质的传递和植物的生长。

二、菌根的形成过程菌根的形成主要经历三个阶段:诱导期、发展期和稳定期。

1. 诱导期诱导期是指真菌通过分泌化合物激活植物根系细胞,使其分泌出锁定真菌的化合物,并吸引真菌菌丝向植物根迁移。

这个过程中,真菌会通过根毛进入植物根,形成付于根尖的菌丝。

2. 发展期发展期是指真菌在植物根内形成复杂的菌丛,并把菌丝穿透到植物细胞内。

在这个过程中,真菌与植物根形成了密切的结合,彼此之间通过特殊的结构连接。

3. 稳定期稳定期是指真菌与植物根系共生形成的菌根进一步加强,形成稳定的共生结构。

这个时期中,真菌与植物互利共生,真菌为植物提供养分和水分,而植物为真菌提供有机物质。

三、菌根的生态功能菌根在生态系统中起着重要的作用,主要体现在以下几个方面:1. 促进养分吸收菌根能增大植物根系表面积和吸收器官体积,提高植物对养分的吸收能力。

林木苗木生产—菌根化育苗技术(林木种苗生产技术课件)

林木苗木生产—菌根化育苗技术(林木种苗生产技术课件)

外生菌根由外生菌根菌与寄主植物在一定条件下相互作用,相互影响, 联合共生而成。外生菌根的形成受到寄主植物、菌根真菌本身特性与 环境条件等因素的影响
2.菌根菌对植物的作用 (1)菌根菌可促进宿主植物的生长 接种菌根菌可以提高植物根系吸收表面积10-1000倍,提高了植物利
用土壤资源的能力。植物有了菌根,就可以通过无数细长的菌丝和菌 索吸收土壤中的营养与水分,扩大根系的吸收面积。
菌根化是指给植物根部提供足够数量竞争能力强的最有效菌根真菌的 繁殖体,控制最适宜的环境条件,人为地使植物形成菌根的过程。
近年来人们对菌根化的研究已取得一些成就,并开始应用于林木育苗 中。菌根可以重建林木生活的自然供养体系,提高林木在自然条件下 成活和生长的能力。
许多研究证明,在无林或少林地区,在土壤和植被遭到破坏的退化土 地上植树造林,引种外来树木,林木菌根化是很有必要的.
大量实验证明,菌根菌能很好地促进植物对N、P、K、Cu、Zn等元素 和水分的吸收利用。菌根菌可产生磷酸酶,将土壤中难溶或不溶的含 磷物质转化为可溶性的磷而被宿主充分吸收,还能分泌硝酸酶,直接 吸收铵态氮和硝态氮。
此外,菌根菌在共生过程中还可以产生植物生长激素和生长调节物质, 如细胞分裂素、赤霉素、吲哚乙酸、乙烯等,从而促进宿主植物的生 长。截根菌根化育苗对幼树的高生长和粗生长都有促进作用,能够促 进湿地松容器苗幼苗 根系的生长,提高苗木质量,但对幼苗高生长 影响不大。
8/30/2023
(3)菌株选优 ①选择采集较幼嫩、新鲜无病、健壮的子实体 先洗刷掉柄状基部粘连的泥土及污染物,然后用蒸馏水淋洗,用滤纸
吸干表面水分,用75%酒精轻擦;用火焰灭菌解剖刀在子实体表面切 开一个小口,再用灭菌镊子将子实体沿切口纵向瓣开,用无菌接种针 挑取直径为3-5mm大小的子实体内部的新鲜产孢组织,迅速接到灭菌 培养基斜面上,在28℃恒温箱内培养,至长满斜面后存放在5℃冰箱 内备用。

菌根技术

菌根技术
①在植物营养根表面,形成一层由菌根真菌的菌丝体紧密交织而 形成的菌套,在菌套表面往往有特征不同的外延菌丝; ②在根皮层细胞间,由于菌丝体的生长,宿主植物外皮层细胞一 个个地被真菌菌丝所包围,形成了网格状的结构,称之为“哈蒂 氏网”; ③宿主植物营养根通常变短、变粗、变脆; ④植物营养根发生明显的颜色变化:

7.5.1 菌根真菌的固体培养 7.5.2 菌根真菌的液体培养 7.5.3 菌根菌剂的类型及其生产
• (1)液体菌剂 • (2)固体菌剂 • (3)胶囊菌剂
7.5.4 菌剂检测与储存
7.6 菌根技术应用中注意的问题
(1)适地适树适菌 (2)林业技术的配合 (3)正确而灵活运用接种技术





(2)内生型菌根
内生型菌根是指茵根真菌的菌丝体侵入到宿主植 物细胞内部,在根皮层细胞内形成不同形状的吸器, 宿主植物的根一般无形态及颜色的变化,在根表面也 没有茵套和外延菌丝,仍可见到根毛,用肉眼很难发 现或区别是否有菌根形成。
7.2 菌根对宿主植物的作用
(1)菌根能扩大宿主植物根的吸收面积 (2)增加宿主植物对磷及其他矿质营养 的吸收 (3)菌根真菌能产生植物生长调节物质 (4)菌根可提高植物的抗逆性 (5)菌根可改善植物根际环境 (6)菌根增强植物的防病、抗病能力
第七章 菌根技术
7.1 菌根的概念和类型
7.1.1 菌根的概念
菌根是植物的根系与土壤真菌形成的一种互惠 共生体系。
7.1.2 菌根的主要类型

(1)外生型菌根
外生型菌根又称菌套菌根,它是菌根真菌的菌丝 体包围宿主植物尚未木栓化的营养根,其菌丝不穿透 (1)VA菌根样品的收集 • (2) VA菌根真菌孢子的收集与筛析

菌根真菌

菌根真菌

菌根真菌菌根真菌是自然界中一种能与植物形成共生体的特殊真菌,菌根现象发现于19世纪中期,近一个世纪以来关于菌根的研究不断深人。

研究发现自然界中97%的植物都具有菌根。

有菌根的植物是正常的,而没有菌根的植物则是异常的。

[1,2]有些树木的根上如果没有足够的菌根,往往难以成活。

许多兰科植物没有菌根不能正常地生长发育,甚至其种子没有菌根真菌的感染就不能正常发芽生长。

菌根真菌生活在活的植物根部,从中获取必需的碳水化合物和其他的一些物质,但同时又向植物的根系提供植物生长所需的营养物质、酶类和水分,是一种相互有利的共生关系。

[3]不同的菌根真菌对于不同的植物而言所起的作用也是不同的,一些真菌对某种植物来说是共生的,有利的,而对另一种植物则有可能是是严重致病性的,如假蜜环菌属和丝核菌属的真菌对兰科植物是共生菌根真菌,而对许多木本植物又是严重的致病菌。

1989 年, Harley 根据参与共生的真菌和植物种类及它们形成共生体系的特点, 将菌根分为7 种类型, 即丛枝菌根、外生菌根、内外菌根、浆果鹃类菌根、水晶兰类菌根、欧石楠类菌根和兰科菌根。

早在1900 年, 人们就知道分布最广、与农业生产关系最为密切的是内生菌根真菌, 内生菌根真菌在根的表面不形成菌套,菌丝多数侵人到根的皮层组织内部,但在细胞间隙不形成哈蒂氏网,(哈蒂氏网和君套是外生菌根形成的标志)菌丝穿入皮层细胞内部形成各种吸器。

根据内生菌根真菌的菌丝体在细胞内形成吸器结构的不同,内生菌根又可分①泡囊丛枝菌根(V A菌根)。

菌根的菌丝胞间无隔膜,胞内菌丝呈泡囊状或丛枝状。

故也称其为丛枝菌根(AM)形成这种菌根的真菌属于接合菌亚门内囊霉目,V A菌根是最普遍的一种类型。

V A菌根植物的生长取决于真菌对共生植物提供的营养物质。

此类菌根真菌可以利用土壤中的磷及其他元素,同时V A菌根对豆科植物的根瘤生长发育有促进作用,亦能促进非豆科植物固氮菌的生长发育,并具有防病菌及线虫侵染的作用。

第三章菌根与菌根真菌

第三章菌根与菌根真菌

AM 真菌的最新分类系统及新的分类单元
但保留硬囊霉属( Sclerocystis),。 并把这2 个属归入Paoletti 在1889 年设立的内囊霉科 (Endogonaceae) 。 1922,Bucholtz研究了它们的有性生殖, 指明这一科隶属于 接合菌纲, 毛霉目。
1974年, Gerdemann 和Trappe 重新设立球囊霉属( Glomus ) ,
并描述了2个新属无梗囊霉属(Acaulospora ) 和巨孢囊霉属(Gigaspora) ,
并对内囊霉科重新分类, 下设Glomus 、 Acaulospora、 Gigaspora 、 Sclerocystis 、 Endogone 、 Glaziella 、 Modicella 共7 个属。 实际上这7 个属中只有 Glomus 、 Acaulospora 、Gigaspora 、Sclerocystis 4 个属形成丛枝菌根。
第二节 菌根真菌
1. 概 念
菌根真菌是指能侵染植物形成菌根的真菌。 以前认为大部分属担子菌亚门,小部分属子囊菌 亚门、接合菌门。 现在另立一个门: 球囊菌门( Glomeromycota) 约占土壤微生物生物量的5-10%。
2. 丛枝菌根真菌(AM真菌)的生物多样性
AM 真菌最早被归入Link 1809 年建立的内囊霉属( Endogone ) 1844 年, Tulasne 兄弟描述了球囊霉属( Glomus ) 。 1875年, Berkeley 和 Broome 建立硬囊霉属( Sclerocystis) 。 1912年, Thaxter 将球囊霉属( Glomus )的种归入内囊霉属( Endogone );
体发育作了详尽研究后, 在系统发育和进化树的基础上提出 了能反映亲缘关系的分类系统, 建立了球囊霉目( Glomale) , 下设2 个亚目, 即球囊霉亚目和巨孢囊霉亚目, 包括原来内囊霉科中除内囊霉属( Endogone ) 外的6 个属。

关于菌根真菌对植物营养元素吸收的综述

关于菌根真菌对植物营养元素吸收的综述

四 ﹑根菌与植物磷素的关系
1、根菌真菌改善植物磷素营养的机理:(1)、根菌真菌
扩大了磷素的吸收领域;(2)、菌根菌丝贮存磷的量比植 物根系多,这更有利于把磷连续不断地运输给植物;(3)、 真菌能够活化难溶性磷酸盐,并能引起土壤有机磷矿化。
2、(1)、如图1所示,接种菌
根真菌可以明显的促进宿主植物 对于土壤中磷营养的吸收。其中 混合接种Gm+ Ge处理的磷浓度 最低, 但与其它两种接种处理的 差异未达到显著。 (2)、在低磷土壤中, AM 能显 著提高植物吸磷能力。
主植物地上部和根系中硝态氮还原酶的数量并能提高其 活性。硝酸还原酶是植物氮代谢的关键酶,它催化NO3到NO2-的还原反应,其活性大小可反映植物对环境中 NO3-的利用吸收及氮代谢情况。 2、不同根菌与植物氮素营养的关系: (1)、AM 真菌能够增加豆科植物的根瘤数量,提高固 氮能力,促进固氮。 (2)、菌根侵染固氮植物后影响其根际环境, 对植物吸收 各种元素的比例产生影响, 有利固氮作用。 (3)、通过对马尾松接种P.t 菌根真菌根化苗木和非菌 根化苗木体内养分含量的分析表明,N素百分含量均明显 高于对照。

图1 不同接种处理对土壤磷浓度的影响
五﹑根菌与其他养分关系
1、 有研究表明,很多根菌真 菌能够通过直接或间接作用 增加一些中量和微量元素的 吸收回,特别是铜和锌。 2、AM 真菌对铁、锰、钙、硫、 硼、镁等都存在促进吸收的 作用。
AM真菌侵染马尾松
六、展望

菌根在农业、环境治理等领域有广阔的前景
2、主要研究方法

目前国内研究方法主要通 过培养根菌进行侵种实验, 进而测定相关指标,以确定 根菌与植物营养的相互关系; 而关于内生根菌纯培养的难 以获得,是制约根菌研究和 应用的因素之一,但却是菌 根研究的热点和重要的基础 理论之一。

关于菌根真菌对植物营养元素吸收的综述

关于菌根真菌对植物营养元素吸收的综述
目录
一 ﹑概述
二 ﹑菌根分类及主要研究方法 三 ﹑根菌与植物氮素的关系 四 ﹑根菌与植物磷素的关系 五 ﹑根菌与植物其他养分的关系
六 ﹑展望
一、概述

菌根是植物根系与一类土壤真菌形成的互惠共生体。菌
根是菌根中分布最广泛、最普遍的一类,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。以下主要是对根菌改善植物氮素营 养、磷素营养及其他元素营养的效应及机制作一个归纳,并 提出菌根在农业生产上的应用潜力。
2、主要研究方法

目前国内研究方法主要通 过培养根菌进行侵种实验, 进而测定相关指标,以确定 根菌与植物营养的相互关系; 而关于内生根菌纯培养的难 以获得,是制约根菌研究和 应用的因素之一,但却是菌 根研究的热点和重要的基础 理论之一。
三 ﹑根菌与植物氮素的关系
1、菌根真菌改善植物氮素营养的机理:菌根真菌增加寄

图1 不同接种处理对土壤磷浓度的影响
五﹑根菌与其他养分的关系
1、 有研究表明,很多根菌真 菌能够通过直接或间接作用 增加一些中量和微量元素的 吸收回,特别是铜和锌。 2、AM 真菌对铁、锰、钙、硫、 硼、镁等都存在促进吸收的 作用。
AM真菌侵染马尾松
六、展望

菌根在农业、环境治理等领域有广阔的前景
主植物地上部和根系中硝态氮还原酶的数量并能提高其 活性。硝酸还原酶是植物氮代谢的关键酶,它催化NO3到NO2-的还原反应,其活性大小可反映植物对环境中 NO3-的利用吸收及氮代谢情况。 2、不同根菌与植物氮素营养的关系: (1)、AM 真菌能够增加豆科植物的根瘤数量,提高固 氮能力,促进固氮。 (2)、菌根侵染固氮植物后影响其根际环境, 对植物吸收 各种元素的比例产生影响, 有利固氮作用。 (3)、通过对马尾松接种P.t 菌根真菌根化苗木和非菌 根化苗木体内养分含量的分析表明,N素百分含量均明显 高于对照。

菌根的概念

菌根的概念

菌根的概念菌根的概念菌根就是一类土壤有益真菌与植物吸收根共生形成的复合吸收器官——真菌植物根。

菌根既具有植物根的某些特性,又具有专化真菌的某些特性。

真菌通过菌根从植物吸收根皮层组织获得必需的生长物质,同时又通过菌根帮助植物从土壤中吸收水肥,确保其正常生长和发育。

由此可见,菌根这种联合体中,共生的双方均在获得营养的同时,也为对方的生存做出了贡献。

菌根对植物非常重要.在长期的进化过程中菌根已成为植物存活的决定因素及其生活的自然供养体系。

菌根有什么作用菌根的作用可概括为以下六点。

(一)提高植物根系吸收水、肥的能力菌根以两种方式提高植物根系的吸收能力,一是通过保护吸收根、延长其寿命,植物普通吸收根主要依靠根毛吸收水、肥,根毛寿命很短,仅10~20天就死亡,随着幼根的生长不断形成新的根毛代替死亡的根毛,因此,其吸收能力弱且不稳定,而形成菌根后,以菌根代替根毛吸收水、肥,菌根的寿命比根毛长得多,而且其吸收能力强且稳定。

二是通过扩大根系的吸收面积,菌根多分支的菌丝套、外伸菌丝、菌丝束和根状菌索在土壤中纵横交错,形成庞大的菌丝网,其吸收面积要比没有菌根、仅依靠根毛吸收的总面积大得多,因此可以吸收更大土壤范围内的水分和养分。

(二)提高植物对矿物质和有机质的分解和利用菌根在生长、存活过程中能分泌多种酶,如磷酸酶、纤维素酶、过氧化氢酶、蛋白酶等,来分解土壤中不溶解的矿物质和有机质,直接分解利用有机物和氮、磷、钾、硫、锌、铜等多种矿物元素,改善植物体内养分状况,在菌根的帮助下,植物可以从未风化的矿物质,如磷灰石、石灰石、长石中吸收养分,也可以从泥炭、粗腐殖质、木质素和蛋白质等有机化合物中吸取所需营养物质,从而提高了植物对土壤养分的利用率。

(三)分泌生长激素和生长调节素,促进植物生长菌根在生长、存活过程中产生多种天然生长刺激素,包括生长素,如吲哚乙酸、细胞分裂素、赤霉素和生长调节素如维生素B等,调节植物体内养分运转,促进植物生根、生长和发育。

菌根名词解释

菌根名词解释

菌根名词解释菌根是指一种共生关系,即真菌与植物根系相互作用形成的结构。

菌根由植物根系中的根毛与真菌菌丝组成,通过这种共生关系,植物从真菌中获取养分,而真菌则通过植物根系的碳源获取能量。

这种共生关系对植物的生长发育及生态系统的稳定性起着非常重要的作用。

菌根分为两种类型:外生菌根和内生菌根。

外生菌根形态上表现为真菌菌丝包裹在植物根毛表面,使其呈现灰白色或淡黄色的细丝状结构。

内生菌根则是真菌菌丝穿入植物根内部,真菌菌丝与植物根细胞紧密结合。

这两种类型的菌根在结构上有所不同,但都能有效增加植物的吸收面积,提供更多的养分和水分。

同时,菌根还能增加植物对土壤中有害物质的抗性,增强植物的抗病能力。

菌根的形成是一个复杂的过程,涉及到植物和真菌的分析、识别、相互吸引、共生建立等多个环节。

对植物来说,真菌菌丝发出化感物质,吸引植物根毛的进入;对真菌来说,菌根化学物质也可以促进真菌菌丝的生长。

通过这种相互作用,真菌菌丝在植物根系中逐渐生长壮大,与植物根细胞形成共生关系,最终形成菌根。

菌根对植物的生长发育具有显著的促进作用。

首先,菌根能增加植物的养分吸收能力。

真菌菌丝能延伸到土壤深处,吸收土壤中难以被植物根系吸收的养分,如磷、锌、铁等。

这些养分被真菌吸收后,可以通过菌根转运进入植物根细胞,提供给植物使用。

其次,菌根能增强植物对干旱和盐碱等逆境的耐受性。

真菌菌丝在植物根系周围形成网状结构,增加植物根系的吸水面积,并分泌有机物质,改善土壤结构和保持土壤湿度,减轻植物的逆境状况。

再次,菌根还能提高植物的抗病能力。

真菌菌丝分泌抑制病原微生物的化合物,并促进植物根系产生抗病物质,保护植物免受病原菌的侵害。

总之,菌根是一种重要的共生关系,对植物的生长发育和生态系统的稳定性具有重要作用。

了解菌根的形成机制和功能,对于发展菌根肥料、改善土壤质量、提高植物产量具有重要意义。

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菌根 mycorrhiz
植物根与真菌组成的共生体。

具有这种共生特异性的真菌称为菌根菌。

种类和特征已知能在根部形成菌根的植物有2000多种,能在植物根部组成共生体的真菌种类也很多。

根据菌根的形态可区分为外生菌根和内生菌根。

外生菌根在植物根表面缠绕大量的真菌菌丝,形成密实的菌丝鞘,其中部分菌丝伸入根组织的外层细胞间隙中,构成胞间的菌丝网络,称为哈式网,成为菌丝与宿主物质交换的场所(图1)。

外生菌根改变了植物根的形态,使根的分枝增多,侧根缩短。

外生菌根的真菌主要是Basidio mycetes,宿主主要是树木,如松科、柏科、杨柳科等。

内生菌根包括泡囊—从枝菌根(VA菌根)、兰科菌根和杜鹃花科菌根。

其中主要的是VA菌根。

菌根的菌丝着生于根组织皮层细胞间隙或细胞中,但不进入内皮层和中柱。

一些菌丝伸出根外与土壤接触,但不在根表面形成菌丝鞘。

因此,受VA菌感染的根系形态没有改变。

这种菌在根皮层细胞内的菌丝末端,可以反复二叉分枝形成类似吸器的丛枝,某些菌丝可以膨大形成直径为50微米的泡囊(图2)。

VA菌根的真菌主要为Endogonaceac科。

宿主植物很广泛,除十字花科和藜科外,大多数农作物都能感染菌根菌。

而且它们与宿主植物之间无专一性。

生长条件VA菌对温度很敏感,在10~20℃以上,扩展迅速,对养分的吸收能力明显增高,而在16℃以下则急剧减小,8℃时几乎停止扩展。

菌根的形成还受土壤肥力水平的影响,尤其是与土壤有效磷的含量和磷肥中水溶性磷含量有关。

水平越高,菌根感染率越低。

图1 未感染根与外生菌根剖面
(a)未感染的根(b)外生菌根
1.中柱;
2.表皮层;
3.哈氏网;
4.菌丝鞘
图2 VA菌根着生于植物根组织中的示意图
1.外生菌丝体形成的厚壁孢子;
2.丛枝菌丝体
A-D和E-F:分别代表VA菌在根细胞内不同的发育阶段
不同植物种类感染菌根的敏感性差异很大,粗根类植物如木兰、鳄梨、月桂、南洋杉等对菌根反应敏感,木薯、柑橘、咖啡树几乎完全依赖于菌根吸收磷素。

而细根类植物如禾谷类根系,对菌根依赖性小。

试验证明,胡萝卜等对菌根的依赖性很高。

豆科植物和韭、洋葱等根毛少的植物对菌根的依赖性也很高。

马铃薯和番茄等对菌根的依赖性较低,燕麦和小麦可完全不依赖菌根而正常生长。

菌根菌不能进行纯培养剂繁育,它必须与宿主在一起才能生长。

新接种的菌种必须克服土壤原有菌根菌的竞争。

因此土壤中原来缺乏菌根菌或原有菌根效率低的条件下菌根菌和根系易形成菌根。

菌根在养分吸收上的作用接种菌根菌可以增加宿主植物对矿质养分吸收的效应,曾为许多试验所证明。

多数情况下菌根对宿主生长的促进作用主要是宿主植物的磷素营养得到改善;其次是对一些在土壤中迁移率很小的微量元素如锌、铜等的吸收也有明显的作用。

菌根促进磷吸收的机理,主要在于菌丝扩大了根的吸收面积。

根表以外,VA菌菌丝可达80厘米/厘米根长。

因此菌丝体可穿过根际的磷亏缺区吸收磷养分,从而使土壤磷的定位有效性的距离增大。

将根际与根际外土壤用筛网隔开的试验表明,菌丝体可伸展到根际外土壤吸收的磷量,在一定范围内,随土壤中磷水平的提高而增加。

菌丝贡献的百分率也随之增加。

当每千克土施磷量由0增加到50毫克时菌丝对磷的贡献百分率由31.5%上升到87.1%。

此外,菌丝体的周围也存在pH值降低和磷的亏缺区以促进磷的生物有效性增加。

菌根还促进锌、铜等金属元素的吸收。

当菌丝体伸展到根际外土壤中时,同样显著地提高地上部铜和锌的吸收量,其中菌丝的贡献可达到40%~60%(见表)。

三叶草地上部P、Cu和Zn摄取量中
茵丝贡献的百分率(%)
处理*P Cu Zn
0 20 5036.3
82.1
91.4
39.0
49.0
58.0
65.5
52.5
54.6
* 根际外土壤施磷肥量(mg/kg)
菌根菌侵染的与未侵染的植物比较,菌丝能够直接吸收根际以外的钾,并运输给宿主,提高植物的吸钾总量。

但是,菌根对钾营养的直接作用尚不清楚。

有人认为是通过增加磷吸收,提高植株生长量而增加钾需求量的间接作用所致。

因此
菌根对土壤中移动性较小的养分影响较大,而钾相对的移动性较大,作用也就不明显。

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