科研产出
第2年宿根蔗根围土壤丛枝菌根真菌多样性研究
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：本研究旨在探究不同施肥水平下第2年宿根蔗根围土壤丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal, AM）真菌的多样性，为AM真菌在甘蔗上的应用提供理论依据。本研究以甘蔗品种桂糖29号（GT29）和桂糖58号（GT58）为试验材料，设4个施肥水平：0.0 kg/hm2（A）、562.5 kg/hm2（B）、1125.0 kg/hm2（C）、2250.0 kg/hm2（D）。研究结果表明：不同施肥水平对GT29的根系菌根侵染率有显著影响，而对GT58影响不显著。随着施肥水平的提高，AM真菌多样性和丰富度均显著下降。不同施肥水平的GT29根围土壤中共获得185个OTUs,GT58根围土壤中共获得175个OTUs。不同施肥水平下2个甘蔗品种根围土壤的优势AM真菌均为球囊霉属（Glomus）。在OTU水平对不同施肥水平甘蔗根围土壤AM真菌群落进行差异物种分析，发现GT29的2个差异物种均为球囊霉属，而GT58中的3个差异物种均为近明球囊霉属（Claroideoglomus）。经Mantel检验，发现土壤中的Ca、Mg含量与4个AM真菌属之间均呈极显著正相关，土壤pH与3个AM真菌属间也呈显著正相关。因此，过量施肥会使增产效果大幅降低，且造成土壤酸化及磷元素过剩，同时使甘蔗根围土壤AM真菌群落组成改变，多样性和丰富度降低，但品种间有差异；适量施肥有助于丰富土壤AM真菌的多样性，促进甘蔗产业的可持续发展。
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湖南烤烟根系丛枝菌根真菌(AMF)侵染特征及其群落结构
《中国烟草学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：【背景和目的】丛枝菌根真菌（AMF）在促生和改土等方面效果显著。通过分析湖南烟区烤烟根系共生丛枝菌根真菌（Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF）的侵染特征、群落结构及其与环境因子的关系，为菌根技术研究与应用提供理论支撑。【方法】以K326和云烟87为试验材料，分别于长沙（CS）、衡阳（HY）、湘西（XX）和永州（YZ）开展品比试验，于成熟期取样，进行根系压片及扩增子MiseqPE300高通量测序。【结果】K326和云烟87的菌根侵染程度在不同地区间分别表现为HY>YZ>XX>CS和YZ>HY>XX>CS，品种间表现为K326>云烟87；根系AMF多样性指数在不同地区间分别表现为XX显著高于CS和HY显著高于CS。球囊霉属（Glomus）在所有样本中相对丰度占比最高；YZ地区高度富集隔球囊霉属（Septoglomus），烤烟品种间不存在显著差异（P>0.05）;XX地区高度富集无梗球囊霉属（Acaulospora),CS地区高度富集近明球囊霉属（Claroideoglomus），均于烤烟品种间存在显著差异（P<0.05）。Mantel检验表明，烤烟根系菌根侵染指标与AN、TK、OM、TP极显著正相关（P<0.01）；无梗球囊霉属（Acaulospora）的相对丰度与海拔（EL）极显著正相关（P<0.01）；隔球囊霉属（Septoglomus）的相对丰度在K326中与速效磷（AP）显著正相关（P<0.05），在云烟87中与全钾（TK）显著正相关（P<0.05）。【结论】湖南烤烟根系共生AMF多样性、群落结构及菌根侵染特征均存在地域特异性和品种差异性，其中全钾、碱解氮、全磷、有机质是除品种因素外的主要环境影响因子，后期于烤烟种植上应用菌根技术时应充分考虑品种及地域环境情况；球囊霉属为湖南植烟区烤烟共生AMF的土著优势属，可充分挖掘其共生功效。
关键词： 丛枝菌根真菌 烤烟品种 根系 群落结构 菌根侵染特征 环境因子
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生物炭与丛枝菌根真菌对土壤中磷供应影响的研究进展
《生态环境学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：磷是植物必需的营养元素,但土壤有效磷匮乏已限制农业绿色高效发展.传统补磷措施利用率低且易引发环境风险.近年研究表明,生物炭和丛枝菌根真菌(AMF)均可提升土壤磷有效性,但协同机理仍缺乏系统阐释.该文从3 个角度探讨其协同解锁土壤磷库的机理.生物炭多级孔结构改善土壤孔隙度和通气性,为AMF菌丝延伸提供通道;AMF以胞外聚合物加固孔壁,扩大磷捕获范围并提高外源磷利用率.生物炭碱性组分提高土壤pH,削弱铁/铝/钙对磷的固定,促进磷向可溶态转化;AMF 分泌有机酸与磷酸酶络合金属离子,释放磷位点,并氧化生物炭表面,增强其亲水性及阳离子交换能力,促进磷的解吸循环,实现磷活化.生物炭释放的信号分子诱导AMF的分枝与侵染;共生后AMF调控高亲和力磷转运蛋白及SPX-PHR模块、分泌酶矿化有机磷,并重塑根际微生物群落,富集溶磷菌和有机磷矿化真菌,构建"生物炭-AMF-植物-微生物"闭环磷循环.尽管机制日趋明晰,但其环境适应性、材料-微生物匹配度及长期效应仍有待探索.未来需基于系统框架,结合光谱显微与多组学研究,解析网络互作与动态反馈,为精准磷管理提供理论支撑,推动农业向循环养分经济转型.
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5种丛枝菌根真菌对香蕉组培苗生长及枯萎病的影响
《热带作物学报 》 2025 北大核心 CSCD
摘要：由古巴专化型尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum f. sp. cubense）引起的枯萎病是目前影响全球香蕉产业可持续健康发展最严重的病害。为筛选到对香蕉组培苗具有显著促生和抗病作用的优势丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal, AM）真菌菌株，本研究在盆栽试验条件下对比了从广西香蕉主产区香蕉根际土壤分离的5种AM真菌对香蕉组培苗生长和枯萎病的影响。结果表明：接种AM真菌的香蕉组培苗根系菌根侵染率为15.00%～95.00%，依次为BNMJ-1(C.etunicatum)>BNTJ-6 (G. mosseae)>HTJ2-60 (C. lamellosum)>BDQJ-2 (G. fulvum)>GZXJ-10 (Paraglomus sp.)；除GZXJ-10处理外，其他接种处理均能显著促进香蕉组培苗生长，隶属函数综合分析结果显示，BNMJ-1处理的促生效果最为显著，其株高、茎径、叶片数、最大根长、总生物量较对照组分别增加68.60%、44.54%、40.67%、12.05%和65.15%,BNTJ-6处理的促生效果次之；BNMJ-1处理的枯萎病防治效果最佳，其次是BNTJ-6处理，较对照组病情指数分别下降93.37%和89.03%，防效分别达93.64%和88.85%。综上所述，供试的5种AM真菌中对香蕉组培苗促生、抗病效果较好的菌株为BNMJ-1和BNTJ-6。因此，本研究筛选获得香蕉组培苗的促生抗病优势AM真菌菌株，为后期开发香蕉菌根种苗以及专用菌根真菌菌剂、菌肥等产品奠定基础。
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广西金花茶根系丛枝菌根真菌染色方法探讨
《热带作物学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：金花茶(Camellia nitidissima)为山茶科山茶属植物,属于国家一级保护植物,具有很高的观赏价值及药用价值.但目前金花茶野生资源少,因此寻找高效的人工种植方法快速繁殖金花茶优良种苗,进而大幅度提高规模化种植金花茶的产量十分必要.丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌能显著促进植物生长发育、提高作物产量、增强植物抗逆性和抗病性,金花茶接种AM真菌,对金花茶有积极的影响.由于几乎所有的AM真菌接种试验均涉及菌根发育状况观察与侵染率测定,而目前 AM 侵染状况的观察测定方法种类繁多,良莠不齐,因此本研究探究一种金花茶根系AM真菌检测的最佳染色方法,以便更好地观察AM真菌对金花茶根系的侵染情况.本研究以金花茶健康植株根系为试验材料,探讨 5 种染色剂(苏丹红Ⅳ、酸性品红、苯胺蓝、台酚蓝、醋酸墨水)对金花茶根系AM真菌的染色效果.研究表明:5%醋酸墨水染色液的染色效果最佳,根皮层细胞内AM真菌的菌丝、泡囊、孢子等结构清晰可见,且能够明确分辨AM真菌与其他未知真菌,根的染色效果可以长久保存;利用苏丹红Ⅳ和酸性品红染色的AM真菌菌丝、泡囊与背景反差不明显,而且酸性品红的染色效果保存时间短,不利于观察;苯胺蓝和台酚蓝的染色效果略次于醋酸墨水,且价格昂贵,成本高.除醋酸墨水外,其他 4 种染色剂均是疑似致癌物,长期使用对操作人员的健康产生非常大的安全隐患.醋酸墨水染色操作简便、毒性低、成本低廉、染色效果极佳,适用于金花茶根系 AM 真菌的染色和制片观察.本研究结果可为今后金花茶菌根种苗的应用提供新的思路.
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基质未灭菌和灭菌条件下接种AM真菌对香橙砧木生长的影响
《中国土壤与肥料 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：在基质灭菌条件下接种丛枝菌根(AM)真菌能促进植物生长发育,但在未灭菌条件下接种AM真菌鲜有报道.因此,在温室盆栽条件下,以香橙砧木(Citrus Junossieb ex Tanaka)为材料,研究了不同处理基质(灭菌和未灭菌)及接种AM真菌对香橙砧木的根系菌根侵染率、株高、茎径、叶片数、生物量及根系性状的影响.探讨在模拟自然条件(基质未灭菌)下接种AM真菌其接种效应是否仍然有效.研究结果表明:在基质灭菌条件下,接种黄雷克囊霉(Redeckera fulvum)(R.f)处理的株高、叶片数、地上干重、生物量和根系性状显著优于未接种菌根处理,而接种凹坑无梗囊霉(Acaulospora excavata)(A.e)处理的株高、茎径、叶片数、生物量低于未接种处理,但无显著差异.而根系性状显著优于对照;在基质未灭菌条件下,除了接种R.f 处理的总根长显著高于未接种处理外,其他指标均与未接种处理无显著差异.这表明在盆栽试验中基质灭菌条件下,接种R.f 处理能提高香橙砧木生长,接种A.e 处理能抑制其生长,但在基质未灭菌条件下,接种两种AM真菌的香橙砧木生长与对照无显著影响,没有表现出在基质灭菌条件下同等的接种效应.
关键词： 丛枝菌根真菌 柑橘砧木 资阳香橙 灭菌基质 未灭菌基质 生长
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接种土著和外源AM真菌对杜梨抗旱性的影响及其适应机制
《中国农业科学 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：【目的】丛枝菌根（AM）真菌可改善植物生长，提高抗环境胁迫能力。筛选对梨苗具有抵御干旱胁迫的AM真菌，为梨菌根化育苗提供理论依据与技术途径。【方法】采用盆栽试验及高通量测序技术，对杜梨苗分别接种梨土著AM真菌层状近明球囊霉（Claroideoglomus lamellosum,Cl）和外源菌株摩西斗管囊霉（Funneliformis mosseae,Fm）、根内根孢囊霉（Rhizophagus intraradices,Ri）及蜜色无梗囊霉（Acaulospora mellea,Am），探究干旱胁迫下单接种土著、外源菌株及混合接种（Mix）处理对杜梨幼苗生长的影响，分析干旱0、3和6周Mix处理下根系及根际土AM真菌群落变化。【结果】正常水分和干旱处理下，单接种梨土著菌株Cl、外源菌株Ri及Mix处理均显著提高株高、茎粗、叶面积、叶片相对含水量，干重增加35.26%—52.20%；地上部磷、钾、钙、镁等元素吸收增强，尤其增加磷的吸收，菌根磷吸收效应最高达1.0以上，而单接种外源菌株Am效果次之，正常供水条件下Fm抑制杜梨幼苗生长。回归性分析表明，菌根生长效应和元素吸收随侵染强度的增加而增加。干旱胁迫下，接种AM真菌显著降低杜梨幼苗叶片丙二醛含量，抗氧化酶活性和脯氨酸含量均有不同程度提高。测序结果显示，与正常水分相比，干旱胁迫下杜梨幼苗根系及根际土AM真菌群落结构发生显著改变，其中外源菌株Ri均占主导，Cl、Am丰度次之，Fm丰度最低，且随干旱胁迫程度增加，根内Ri的丰度显著上升。【结论】接种不同AM真菌对杜梨幼苗具有不同的生长效应，其中梨土著菌株Cl和外源菌株Ri表现出较强的促生和抗旱能力。AM真菌群落中Ri丰度的提高是杜梨幼苗适应干旱胁迫的重要途径。
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丛枝菌根真菌与深色有隔内生真菌对姜瘟病的防效及抗病机理初探
《微生物学通报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【背景】青枯劳尔氏菌（Ralstonia solanacearum,R.S）引发的姜瘟病是生姜产业发展的瓶颈问题。丛枝菌根真菌（arbuscular mycorrhiza fungi, AMF）与深色有隔内生真菌（dark septate endophytes,DSE）是两类重要的共生微生物。【目的】前期研究发现，AMF与DSE可提高生姜对姜瘟病的抗性，但其抗病机制尚不清楚，极大地限制了利用这两类共生真菌对该病的防治。【方法】在温室条件下做盆栽试验，以生姜组培苗为材料，设立接种AMF、DSE和不接种AMF、DSE的对照（CK）处理，并在上述处理下的植物生长4周后淋入病原菌液，病原菌接种1周后，通过测定菌根侵染率、发病率、叶绿素含量、光合指标、磷（P）含量、防御性酶活性及丙二醛（malondialdehyde, MDA）含量，研究AMF和DSE互作对病原菌侵染后生姜生长和生理生化指标的影响。【结果】AMF和DSE分别使姜瘟病发病率降低了45.27%和52.04%（P＜0.05）。AMF+DSE组合处理抑病效果更好，发病率较对照降低60.87%（P＜0.05）。AMF、DSE及二者共同作用的防效分别为62.54%、59.02%和68.50%。植物防御性酶活性表明，AMF显著提高了生姜超氧化物歧化酶（superoxide dismutase, SOD）、过氧化物酶（peroxidase, POD）、过氧化氢酶（catalase, CAT）和多酚氧化酶（polyphenol oxidase, PPO）活性，分别提高10.87%、1.15%、13.26%和0.14%;DSE显著提高SOD、POD、CAT和PPO活性，分别提高9.85%、17.47%、3.64%和0.67%;AMF与DSE互作显著提高SOD、POD、CAT和PPO活性，分别提高15.76%、18.19%、18.11%和14.93%（P＜0.05）;MDA含量在AMF、DSE和二者互作条件下分别显著降低了3.38%、9.31%和25.79%（P＜0.05）。【结论】AMF和DSE对姜瘟病有较好的防效，不仅能提高生姜幼苗的抗病能力，还能促进其生长，且二者共存时效果最好。
关键词： 生姜 青枯劳尔氏菌 丛枝菌根真菌 深色有隔内生真菌
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基于rDNA序列分析的3种丛枝菌根真菌分子鉴定方法比较
《南方农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：【目的】比较基于rDNA序列分析的3种丛枝菌根（AM）真菌分子鉴定方法，为提高AM真菌在种水平分子鉴定的准确性提供参考。【方法】对从柑橘和甘蔗等广西地区主要作物的根际土壤中分离出的AM真菌菌株（编号为A6、B3和GY3-1）进行形态学鉴定，再通过巢式PCR分别扩增AM真菌的18SrDNA、28Sr DNA及含ITS1、5.8SrDNA和ITS2的序列（简写为ITS1+5.8S+ITS2），分别将其测序结果与GenBank数据库进行比对，并构建系统发育进化树，再结合形态学鉴定结果比较基于3个r DNA序列分析分子鉴定方法的准确性。【结果】菌株A6、B3和GY3-1的形态特征分别与幼套近明球囊霉（Claroideoglomus etunicatum）、黏质隔球囊霉（Septoglomus viscosum）和摩西斗管囊霉（Funneliformismosseae）一致。基于18SrDNA序列，将菌株A6鉴定为近明球囊霉属（Claroideoglomus），菌株GY3-1鉴定为摩西斗管囊霉（F. moessae），菌株B3鉴定为黏质隔球囊霉（S. viscosum）。基于28S rDNA序列，将菌株A6鉴定为幼套近明球囊霉（C. etunicatum），菌株B3鉴定为黏质隔球囊霉（S. viscosum），菌株GY3-1鉴定为摩西斗管囊霉（F. moessae）。基于ITS1+5.8S+ITS2序列，将菌株A6鉴定为幼套近明球囊霉（C. etunicatum），菌株B3鉴定为黏质隔球囊霉（S. viscosum），菌株GY3-1鉴定为摩西斗管囊霉（F.moessae）。而综合3种分子鉴定结果，菌株A6、B3和GY3-1分别鉴定为幼套近明球囊霉（C. etunicatum）、黏质隔球囊霉（S. viscosum）和摩西斗管囊霉（F. mosseae）。【结论】3种方式均可用于AM真菌的在种水平上的分子鉴定，以18S rDNA与28S rDNA为主的鉴定方法相对简单且快速，更适用于对AM真菌在属水平的鉴定；以ITS1+5.8S+ITS2为主的鉴定方法步骤较繁琐，但鉴定至种水平的准确性较高。3种方法的分析结果在一定程度上可互相补充，加强对AM真菌分子鉴定结果的准确性。
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9种丛枝菌根真菌对柑橘砧木枳和资阳香橙生长发育的影响
《中国土壤与肥料 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：丛枝菌根(Arbuscular mycorrhizal,AM)真菌能有效促进宿主植物对土壤中水分和养分的吸收以及对有机物质的分解,从而促进植物的生长.柑橘是菌根依赖型植物.丛枝菌根真菌对宿主植物没有严格的专一性,但有选择性,因此有必要筛选出不同砧木适宜的菌株.以柑橘砧木资阳香橙(Citrus Junos Sieb.ex Tanaka)和枳壳(Poncirus trifoliate L.Raf)幼苗进行盆栽试验,通过对不同砧木接种不同AM真菌后测定其生长性状,运用隶属函数法对各指标求其隶属函数值并累加计算综合分数并排名,筛选出促进香橙和枳壳生长的优势菌株.研究表明,接种不同AM真菌对不同砧木的生长发育存在显著差异,表现为促生和抑制两个效应.根据综合评价系数,香橙中隶属函数平均值较高的菌株为G.r(Glomus reticulatum)、R.c(Rhizophagus clarus)和R.i(Rhizophagus intraradices),分别为 0.71、0.66 和 0.63;枳壳中隶属函数平均值较高的菌株为R.c(Rhizophagus clarus)、G.v(Glomus versiforme)和D.t(Diversispora tortuosa),分别为 0.77、0.76 和 0.68.综上所述,供试的 9 种AM真菌中促进香橙和枳壳生长效果较好的菌株分别为G.r(Glomus reticulatum)和R.c(Rhi-zophagus clarus).因此,筛选获得资阳香橙和枳壳的优势AM真菌菌株,为下一步的柑橘菌根种苗应用奠定了基础.
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