VA菌根菌剂的生产及其接种潜力的测定

VA菌很是由球囊霉目的结合菌与植物根组织形成的一类共生联合体，在农林业生产中具有巨大的应用前景．众多研究表明，VA菌根真菌是一种亟待开发利用的微生物资源．本文详细介绍了VA菌根真菌的繁殖方法，探讨了VA菌根菌剂的生产途径；文中还讨论了测定菌剂接种潜力的评价方法，重点介绍了最或然数测定法．     

VA菌根对喀斯特草本群落植物根际养分影响研究

以贵州花江喀斯特高原生态综合治理试验示范区内草本群落阶段的几种主要植物为材料,对其根际微生态环境进行了研究,包括根际土壤化学性质、土壤酶活性和VA菌根侵染率及AMF孢子密度。结果表明：VA菌根侵染率和根际土壤中AMF孢子密度存在极显著正相关,相关系数达到0.97;不同植物根际土壤的化学指标和土壤酶活性均表现出较强的根际效应,即R/S〉1;VA菌根侵染率与pH值存在显著负相关,与有效磷质量分数存在极显著正相关,与碱性磷酸酶存在显著正相关,说明VA菌根能够促进土壤中难溶态磷往有效磷方向转化;AMF对宿主植物的侵染能够在一定程度上改善根际微生态环境的营养状况。     

VA菌根菌与植物的抗病性

VA菌根菌（VAM菌）与植物土传病害的关系受到广泛的研究。本文从VAM菌对植物抗病性的影响及其可能性机理和相应的农业管理措施等方面进行了介绍和评述,同时提出问题和展望，并强调该方面的研究在可持续发展农业中的重要性。     

接种VA菌根对高粱吸收中、微量元素的影响

目前全球化肥消耗巨大，磷、钾资源短缺已日趋严重，生产氮肥要消耗大量的能源，而且，肥料利用率极低，浪费十分严重.因此，许多植物营养学家都在寻找其它的生物学途径，以求在保持作物产量进一步提高的前提下减少肥料的投入.例如，筛选和培育高营养效率的作物资源和微生物资源，培育非豆科植物的固氮菌，发掘解磷、解钾菌等.在这众多的生物学途径中，VA菌根菌则是其中的一种。VA（泡囊-丛枝Vesicular-arbuscular）菌根菌是一种对作物生长有益的天然真菌，它能和大多数陆生内在农作物形成共生关系.目前，大多数研究都集中在VA菌根菌对磷…     

菌根真菌对土壤有机污染物的生物降解

利用土壤真菌和植物的结合体菌根真菌修复土壤,尤其是修复有机污染的根际土壤.正作为一个新的研究方向开始受到广泛关注。菌根真菌作为土壤真菌的一种,与放线菌和细菌等微生物相比,对土壤中有机污染具有更大的忍耐能力.并且能将许多持久性有机污染物(POPs)做为碳源来获取能量。文章通过总结近20年菌根真菌与土壤有机污染物关系的研究,列出了43种能分解POPs的菌根真菌,并探讨了菌根真菌通过直接分解和共代谢的方式降解土壤有机污染物的可能性,为进一步研究菌根真菌生物降解土壤中持久性有机污染物,利用菌根植物生物修复有机污染土壤提供信息。     

锌污染条件下VA菌根对三叶草生长和元素吸收的影响

采用三室隔网盆栽方法研究了3种不同施锌水平下，接种VA菌根菌（G.mosseae）对红三叶草植株生长和养分吸收的影响．结果表明，施锌水平对菌根侵染率无显著影响，说明供试菌种对锌的污染有较强的适应能力．菌根的浸染显著改善了植物的磷营养状况，使植株含磷量增加了1倍多，因此大大促进了植株的生长．菌根侵染对微量元素表现出不同的作用，与不接种的对照相比，菌根侵染植株体内Cu的含量增加，Fe的含量降低，而对Zn、Mn的影响不大．     

丛枝菌根-植物修复重金属污染土壤研究中的热点

随着菌根研究和植物修复技术的发展,利用丛枝菌根强化重金属污染土壤的植物修复逐渐受到人们的重视。本文系统综述了当前的几个研究热点:(1)菌根植物吸收和转运重金属的分子机制;(2)AM真菌对超富集植物重金属吸收的影响及其机制;(3)AM真菌对转基因植物重金属吸收的影响及其机制;(4)AM真菌与其他土壤生物在植物修复中的复合作用;(5)丛枝菌根与化学螯合剂在植物修复中的复合作用;(6)重金属复合污染土壤的丛枝菌根-植物修复;(7)放射性污染土壤的枝菌根-植物修复;(8)丛枝菌根-植物修复的田间试验研究。在未来的丛枝菌根-植物修复研究中,要筛选优良的宿主植物和与之高效共生的AM真菌,加强相关理论和应用基础研究,并构建高效基因工程菌。     

空气CO2体积分数升高对稻麦根系活力及其VA菌根侵染率的影响

利用无锡市安镇的FACE研究平台，在施常规氮量和低氮量的条件下，研究CO2体积分数升高对稻麦轮作系统水稻和小麦根系活力及其VA菌根侵染率的影响。结果表明，在常氮和低氮条件下，FACE处理对小麦和水稻根系活力都有促进作用，并使小麦VA菌根侵染率在拔节期和孕穗期有增加趋势，小麦根系活力和VA菌根侵染率有正相关关系。施N量不足对作物根系生长和活力有一定影响，可以被CO2体积分数升高的影响所补偿。     

菌根真菌增加植物抗盐碱胁迫的机理

菌根是菌根真菌与高等植物根系形成的一种共生体，能够促进植物在瘠薄土壤中的生长。文章通过综合近20年来国内外在菌根植物抗盐碱研究方面的成就，论述了在高盐胁迫下，菌根对其寄主植物耐盐碱能力的影响；指出菌根植物可能主要通过以下4个方面增加对高浓度盐碱环境的抗性：增加植株对P等矿质营养元素的吸收，改善了盐胁迫引起的营养亏缺；改变植物体内离子平衡，降低其生理毒害；增加植株对水分的吸收和利用能力，缓解了生理性干旱；改变了植物根系形态，促进根系水分吸收能力。在分析菌根真菌增加植物抗盐碱胁迫机理的基础上，还对该问题的研究前景提出了设想，为盐碱地改良提供参考依据。     

不同菌根类型植物叶片灰分含量及其对气候变化响应的差异

丛枝菌根和外生菌根是菌根的2个主要类型,在生态系统中,两种类型的菌根都扮演着重要的角色,但众多研究表明,这两种类型菌根的生态功能有所差异。文章针对中国陆地植物叶片灰分含量,探究了丛枝菌根和外生菌根植物叶片灰分含量的差异,并研究了植物叶片灰分含量对气候变化响应随两种菌根类型不同而变化的情况。结果表明,中国陆地植物叶片灰分含量因丛枝菌根和外生菌根的不同而存在明显的差异,丛枝菌根植物叶片灰分含量为127.9 mg·g~(-1),显著高于外生菌根植物叶片(55.2 mg·g~(-1))。随着两种菌根类型的不同,植物叶片灰分含量对气候变化的响应也存在显著的不同,丛枝菌根植物叶片灰分含量受到纬度和温度变化的显著影响,而外生菌根植物则未受到二者的影响。丛枝菌根植物叶片灰分含量随气温的变化,呈现出明显的二次函数的变化规律(P0.01);丛枝菌根类型叶片灰分含量随纬度的增加,也呈现显著增加的趋势。两种菌根类型植物叶片灰分含量随降水量和土壤p H的变化而变化,虽然呈现出相同的变化趋势,但其变化速率却不同;丛枝菌根植物叶片灰分含量更易受到降水的影响,其敏感程度是外生菌根的1.61倍;对于土壤p H变化的影响,外生菌根植物的反应则更为敏感。可见,丛枝菌根和外生菌根植物叶片灰分含量存在着显著的差异,二者对气候变化的响应也存在明显的不同。     

我国菌根研究进展及展望

在总结分析1998～2002年期间发表的菌根学文献的基础上，对我国近年来菌根学取得的主要研究成果进行了评述，分析了当前我国菌根学研究的优势与不足之处，阐明了当前我国菌根学研究的主要方向和取得的成果，在此基础上，结合国际上菌根学研究的热点与趋势，提出我国菌根学下一步发展的目标和思路．图1表1参57     

菌根技术在环境修复领域中的应用及展望

菌根作为植物根系和真菌所建立的共生体,是生物界最为广泛的一种互惠共生现象。这一系统的形成能够有效增强植物的物质生产和抗病能力,全面改善宿主植物的生长状况,因此在新兴生态农业生产领域受到广泛重视。与此同时,菌根系统的形成可有效促进植物对污染或胁迫环境的适应能力,以及对环境污染物的去除能力,并能联合其它根际微生物共同发挥效能,在受损和污染环境生态修复领域具有巨大的潜力。近年来,菌根技术在环境修复领域中的应用正成为环境工作者关注的新兴方向,但目前仍处于起步阶段。文章在前人研究结果的基础上,对菌根技术在重要的环境修复领域,如面源污染综合防治领域、污染场地生物修复领域、受损和胁迫环境恢复重建中的试验研究和应用进展进行了综述,并结合其发展现状探讨了当前菌根技术在环境修复治理工程应用以及大规模工业化生产中的瓶颈问题,提出应在菌根真菌对异质环境的适应性、菌根系统的复杂性解析、以及内生菌根真菌分离纯化等关键理论与技术方面加大力度,尽早实现广适性功能菌种的工业化生产和多元＂生物制剂＂的开发,从而在环境修复领域发挥更大的作用。     

丛枝菌根对盐胁迫的响应及其与宿主植物的互作

丛枝菌根真菌(Arbuscular Mycorrhizae Fungi,AMF)作为陆地生态系统的组成部分之一,在促进宿主植物对土壤养分和水分的吸收、提高植物生物量生产、调节种群和群落的结构、维持生态系统的稳定性等方面发挥了重要作用。其中,盐渍化是自然生态系统中广泛存在的一种胁迫生境条件,全球盐渍化土地约占耕地总面积的10%,因而探讨AM菌根在此胁迫生境下对宿主植物生长的影响具有重要意义。从以下几个方面,围绕盐胁迫条件、AM菌根和宿主植物三者之间的关系对当前国际上相关领域的研究进展进行了综述:1)AM真菌对盐胁迫的响应,包括菌根共生体形成、菌根侵染率、AM真菌的分布、菌丝体生长发育、孢子的形成和分布等;2)盐胁迫条件下AM菌根对宿主植物的效应,包括AM菌根促进宿主植物对P、N等元素的吸收、降低植物体内Na 的含量、提高光合作用能力,进而提高植物的生物量和对植物的群落结构产生影响等;3)AM菌根提高宿主植物耐盐性的机理,分别从植物根系形态的改变、水分吸收能力的加强、细胞内营养物质的平衡,以及细胞生理代谢的调节等方面对AM菌根促进植物抗盐性的机理进行了剖析。     

Mycorrhizal species differentially alter plant growth and response to herbivory

Plants simultaneously interact with multiple organisms which can both positively and negatively affect their growth. Herbivores can reduce plant growth through loss of plant biomass and photosynthetic area, while plant mutualists, such as mycorrhizal fungi, can increase plant growth through uptake of essential nutrients. This is the first study examining whether species-specific associations with mycorrhizal fungi alter plant tolerance to herbivory. We grew Plantago lanceolata plants with three species of mycorrhizal fungi previously shown to have differential impacts on plant growth and subjected them to herbivory by the specialist lepidopteran herbivore, Junonia coenia. Association with mycorrhizal fungus Glomus white provided the greatest growth benefit but did not alter plant response to herbivory. Alternatively, association with Archaeospora trappei provided less growth promotion but did lead to tolerance to herbivory in the form of an increased growth rate. Finally, an association with the fungus Scutellospora calospora led to neither plant growth promotion nor tolerance to herbivory. In fact, an association with S. calospora appeared to reduce plant tolerance to herbivory. An association with all three species of mycorrhizae resulted in a pattern of growth similar to that of plants grown only with Glomus white, suggesting that growth promotion by multiple mycorrhizal species is driven by the inclusion of a "super fungus," in this case, Glomus white. This work illustrates that plant response to herbivory depends upon the mycorrhizal fungal mutualist with which a plant is associated.     

分子生物学技术在菌根研究中的应用及其进展

近几年来,菌根分子生物学得到了较快发展;尤其是一些用于首根真菌ITS区域的特异引物先后设计并合成成功,进一步推动了菌根学在分子水平上的研究。分子生物学技术在留根真菌分类鉴定及亲缘关系研究上应用较多。在菌根菌竟争性和持续性研究上．DNA分析技术已成为最重要的研究手段之一。在这些研究中,专为菌根真菌ITS区域分析而设计的ITS1-F和ITS4-B两种特异引物应用最为普遍。本文对菌根DNA分析技术、PCR－RFLP技术做了简单介绍;综述了PCR、ITh－RFLP等分析技术在菌根菌分类、亲缘关系及菌种持续性等方面的研究和应用情况。     

菌根技术在重金属污染修复中的研究与展望

菌根技术作为一种生物新技术对于重金属污染土壤的生物修复正在为全球环境工作者所关注。在土壤中菌根及其庞大的菌丝体网可以分泌大量的生物化学物质，改变植物根际环境及重金属的存在状态或降低重金属的毒性；还可以通过在植物体内的累积以及菌根真菌菌丝体的螯合等各种机制，实现对重金属的提取和固定，达到菌根重金属修复的目的。文章通过讨论菌根植物对重金属修复的作用机制，提出今后菌根技术在重金属植物修复中的新思路；认为应在通过广泛调查、筛选超积累菌根植物的基础上，不断探索植物一微生物一菌根体系修复问题，同时认为应将基因工程引入菌根植物的重金属修复研究中，以促进土壤重金属污染的生物修复。     

菌根真菌侵染对植物生物量累积的影响

为了从生态系统尺度探讨菌根资源与植物生物量累积的关系,调查了鼎湖山不同成熟度的三个森林群落主要优势树种的菌根侵染情况.综合分析各森林群落优势树种的个体数、生物量和菌根侵染率发现：1）菌根侵染率与径向生长速率相关,植物生长迅速的阶段菌根侵染率更高.中径级（胸径15-30 cm）的马尾松（Pinus massoniana）和锥（Castanopsis chinensis）的侵染率比小径级（胸径1-15 cm）个体的侵染率高,而大径级个体（胸径30 cm 以上）的侵染率略低于中径级个体的侵染率.木荷（Schima superba）则表现出侵染率随着胸径增大而增高的趋势.2）树种在群落内的侵染率越高,其对群落生物量的贡献率越大.如马尾松在马尾松林和混交林的侵染率分别为（77.30±18.02）%和（40.50±14.42）%,其对马尾松林群落生物量的贡献率达到87.43%,是对混交林生物量贡献率（17.51%）的5 倍.混交林和阔叶林的共有优势树种锥的侵染率和生物量贡献率也有存在相同规律.3）根系碳储量占群落总碳储量比例较高的群落其优势树种平均侵染率相对较高.马尾松林、混交林和季风常绿阔叶林中,根系碳储量占群落总碳储量的比例分别为55%、54%、42%,群落优势树种平均侵染率分别为（66.73±10.55）%、（46.97±27.28）%、（54.22±25.45）%,马尾松林的根系碳储量和平均侵染率均高于混交林和季风常绿阔叶林.以上结果表明,菌根真菌侵染对于植物个体生长速率以及群落水平的生物量累积具有-定的促进作用.     

Mutualistic stability in the arbuscular mycorrhizal symbiosis: exploring hypotheses of evolutionary cooperation

The 450-million-year-old symbiosis between the majority of land plants and arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) is one of the most ancient, abundant, and ecologically important mutualisms on Earth. Yet, the evolutionary stability of mycorrhizal associations is still poorly understood, as it follows none of the constraints thought to stabilize cooperation in other well-known mutualisms. The capacity of both host and symbiont to simultaneously interact with several partners introduces a unique dilemma; detecting and punishing those exploiting the mutualism becomes increasingly difficult if these individuals can continue to access resources from alternative sources. Here, we explore four hypotheses to explain evolutionary cooperation in the arbuscular mycorrhizal symbiosis: (1) pseudo-vertical transmission and spatial structuring of plant and fungal populations leading to local adaptation of partners; (2) luxury resource exchange in which plants trade surplus carbon for excess fungal nutrients; (3) partner choice allowing partners to associate with better cooperators; and (4) host and symbiont sanctions which actively reward good partners and punish less cooperative ones. We propose that mycorrhizal cooperation is promoted by an exchange of surplus resources between partners and enforced through sanctions by one or both partners. These mechanisms may allow plant and fungal genotypes to discriminate against individuals employing exploitative strategies, promoting patterns of partner choice. Together these selection pressures provide a framework for understanding the stabilization of mycorrhizal cooperation over evolutionary time.     

Novel weapons: invasive plant suppresses fungal mutualists in America but not in its native Europe

Why some invasive plant species transmogrify from weak competitors at home to strong competitors abroad remains one of the most elusive questions in ecology. Some evidence suggests that disproportionately high densities of some invaders are due to the release of biochemicals that are novel, and therefore harmful, to naive organisms in their new range. So far, such evidence has been restricted to the direct phytotoxic effects of plants on other plants. Here we found that one of North America's most aggressive invaders of undisturbed forest understories, Alliaria petiolata (garlic mustard) and a plant that inhibits mycorrhizal fungal mutualists of North American native plants, has far stronger inhibitory effects on mycorrhizas in invaded North American soils than on mycorrhizas in European soils where A. petiolata is native. This antifungal effect appears to be due to specific flavonoid fractions in A. petiolata extracts. Furthermore, we found that suppression of North American mycorrhizal fungi by A. petiolata corresponds with severe inhibition of North American plant species that rely on these fungi, whereas congeneric European plants are weakly affected. These results indicate that phytochemicals, benign to resistant mycorrhizal symbionts in the home range, may be lethal to na?ve native mutualists in the introduced range and indirectly suppress the plants that rely on them.