文档介绍：河北大学
硕士学位论文
荒漠油蒿AM真菌生长特性和物种多样性研究
姓名:钱伟华
申请学位级别:硕士
专业:植物学
指导教师:贺学礼
20100601
摘要
摘要
AM(arbuscular mycorrhiza)真菌是土壤微生物区系中生物量最大、最重要的成员
之一,能与 80%以上陆生植物形成丛枝菌根,对植物生长有诸多有益的生理和生态学效
应。尤其在半干旱内陆沙化生境里,荒漠植物生长的主要限制因素是干旱和土壤贫瘠,
通过与 AM 真菌共生是其适应水分短缺、蒸散剧烈环境的重要对策之一。但到目前为止,
AM 真菌仍不能突破纯培养,不能像外生菌根真菌那样通过工业发酵进行工厂化生产。
AM 真菌生物菌剂的研发还有待进一步研究,其中离体培养是关键。孢子萌发是影响
AM 真菌离体培养的首要因素。菌丝生长是形成侵染的先决条件。离体条件下,AM 真
菌孢子在琼脂中的萌发和芽管伸长受多因素影响,除了受种属特性、孢子年龄和自身抑
制物等内在因素影响外,还受外界因素影响,如水琼脂浓度、pH、培养温度、土壤和
宿主植物抽提物、后熟条件和培养周期。其中,环境因子对菌根共生体的平衡关系起重
要作用。
本研究以荒漠植物油蒿(Artemisia ordosica)与 AM 真菌共生关系为切入点,于 2007
年 8 月从毛乌素沙地和腾格里沙漠选取鄂尔多斯沙地草地生态研究站(研究站)、陕西
榆林沙生植物园(榆林)、宁夏盐池县沙生灌木园(盐池)和中国科学院沙坡头沙漠试
验研究站(沙坡头)4 个样地油蒿根围采集土样,系统研究了油蒿根围 AM 真菌多样性,
并对优势菌种进行了孢子萌发和菌丝生长条件优化的离体培养试验,以期为沙化环境
AM 真菌种质资源开发及菌根生物技术在荒漠油蒿生长和植被恢复中的应用提供依据。
取得的主要试验结果如下:
(1) 本试验共分离 AM 真菌 4 属 28 种,其中球囊霉属(Glomus)16 种,无梗囊霉属
(Acaulospora)7 种,盾巨孢囊霉属(Scutellospore)4 种,多孢囊霉属(Diversispora)1 种。4
个样地均以 Glomus 和 Acaulospora 为共同优势属,Scutellospore 为榆林、盐池和研究站
的共同常见属,在研究站还分离到 1 种 Diversispora。
(2) 4 样地 AM 真菌优势种相似性较高,均为摩西球囊霉(G. mosseae)。网状球囊霉
(G. reticulatum)和双网无梗囊霉(A. bireticulata)是 4 样地共同常见种,各样地间无显著差
异;沙荒球囊霉(G. deserticola)是毛乌素沙地 3 样地共同常见种;集球囊霉(G.
fasciculatumm)是榆林和盐池共同常见种;凹坑无梗囊霉(A. excauata)是盐池和研究站共
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摘要
同常见种;沙坡头多梗球囊霉(G. multicaule)是常见种。
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(3) 采用 L16(4 )多因子正交试验对影响 AM 真菌孢子萌发和菌丝生长的环境因素进
行了优化选择,结果表明,pH 为 8,水琼脂浓度 10 g/L,培养周期 10 d,后熟条件 20 d,
培养温度 28 ℃为最佳组合。
(4) 三叶草和黑麦草根系分泌物对菌丝生长有明显影响,对孢子萌发没有明显影
响。未加入根系分泌物时几乎每个培养基的孢子萌发都能达到 40%。加入根系分泌物后
孢子萌发没有明显增加。
(5) 在不同浓度根系分泌物的刺激下,100 mgL-1 的培养基明显抑制了孢子萌发和菌
丝生长,当根系分泌物为 10 mgL-1 时,显著促进了菌丝生长和菌丝分支。
关键词 AM真菌物种多样性孢子萌发菌丝生长荒漠油蒿
II
Abstract
Abstract
Arbuscular mycorrhizal (AM) fungi is the largest and most important member of the soil
microflora, which have the capacity form a symbiotic association with approximately 80% of
terrestrial plant species. AM fungi have many beneficial physiologies and the ecology effects
to the plant growth. It also plays an important role in the evolution and distr