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菌根真菌修复重金属污染土壤研究进展

农业生物技术学报 2024年第7期32卷 1681-1692页

作者：杜运付伍金花高海健李广平张长青南京林业大学林草学院、水土保持学院南方现代林业协同创新中心金陵科技学院园艺园林学院

重金属污染由于其难降解性和积累性，已经成为土壤环境问题中的一大难点。菌根真菌能够与寄主植物形成互惠共生的关系，从而提高植物的重金属抗性，有利于加速污染地的植被覆盖，并能固持重金属，实现污染土壤再利用。真菌对寄主植物重... 详细信息

重金属污染由于其难降解性和积累性，已经成为土壤环境问题中的一大难点。菌根真菌能够与寄主植物形成互惠共生的关系，从而提高植物的重金属抗性，有利于加速污染地的植被覆盖，并能固持重金属，实现污染土壤再利用。真菌对寄主植物重金属的解毒机制主要包括结构固定、营养稀释、基因调控、螯合与辅助螯合、抗氧化等。为系统了解不同菌根真菌(内生菌根真菌,外生菌根真菌)对重金属胁迫下寄主的作用，本文综述了不同类型的菌根真菌对土壤重金属污染的修复作用并系统介绍了其作用机制，讨论了未来的研究方向。本综述为菌根真菌在修复重金属污染土壤中的应用提供理论参考。

关键词：菌根真菌土壤微生物重金属修复技术

径级差异驱动辽东栎根系菌根真菌群落嵌套分布格局

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环境科学研究 2024年

作者：林力涛卢德亮张霜马克明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中国环境科学研究院生态文明理论研究中心中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院大学

嵌套理论反映局域集合群落物种的扩散迁移特征，菌根真菌作为维管束植物重要的共生对象，明晰其迁移扩散特征有助于提升生境破碎背景下微生物资源的保护和利用，为生物多样性保护政策的制定提供依据。本文选取东灵山辽东栎林10个海拔高... 详细信息

嵌套理论反映局域集合群落物种的扩散迁移特征，菌根真菌作为维管束植物重要的共生对象，明晰其迁移扩散特征有助于提升生境破碎背景下微生物资源的保护和利用，为生物多样性保护政策的制定提供依据。本文选取东灵山辽东栎林10个海拔高度不同的山体半阳坡组成研究系统，测定坡面辽东栎根系外生菌根真菌群落并调查坡面植物属性，使用坡面植物属性表征树岛特征，使用真菌菌门属性特征表征菌根真菌扩散能力，使用重叠嵌套指数(NODF)和零模型检验确定菌根真菌群落嵌套水平及嵌套显著性，探究了基于辽东栎树岛的菌根真菌群落是否呈嵌套分布及驱动因素。结果表明：①辽东栎树岛的菌根真菌群落呈显著嵌套分布格局(P真菌菌纲分别占群落相对多度的41.46%、29.31%和16.37%，多度较高的锤舌菌纲的生态位宽度显著高于其他菌纲(P菌根真菌群落分布；基于胸径集群群落的NODF值显著高于列限定零模型(P菌根真菌的迁移扩散路径。研究发现，菌根真菌迁移扩散过程受辽东栎径级的影响，粗径级植株可通过能源供给招募更多菌根真菌成为菌根真菌群落中迁移扩散源，驱动形成较高的嵌套性水平和群落稳定性，森林经营中应适当加强对粗径级林木的保护利用。

关键词：集合群落菌根真菌嵌套性胸径栎林

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菌根真菌对煤矿区生态修复作用的研究进展

甘肃科技纵横 2024年第1期53卷 71-76页

作者：李晓东郭海桥马立博王常建贾荣亮王少昆罗亚勇马旭君国能宝日希勒能源有限公司水电中心内蒙古呼伦贝尔021025 中国科学院西北生态环境资源研究院甘肃兰州730000

煤矿开采对地表的土壤理化性质、结构和植被生长、群落多样性造成了极大的破坏,同时,土壤微生物也受到严重扰动,导致人工栽种的植被生物多样性低、群落稳定性差。菌根真菌是一类重要的功能微生物,既能与植物互惠共生促进宿主生长,又能... 详细信息

煤矿开采对地表的土壤理化性质、结构和植被生长、群落多样性造成了极大的破坏,同时,土壤微生物也受到严重扰动,导致人工栽种的植被生物多样性低、群落稳定性差。菌根真菌是一类重要的功能微生物,既能与植物互惠共生促进宿主生长,又能通过地下菌丝网络影响土壤理化性质、改善土壤微粒结构以及调节植物群落结构,对矿区生态修复具有显著作用。文章综合归纳了近年来关于菌根真菌在矿区生态修复中的研究进展,包括菌根真菌的分类、生态学特征及其在矿区土壤改良、植被恢复和环境保护方面的应用。同时,针对目前存在的问题与挑战,提出了未来研究的发展方向和重点。

关键词：菌根真菌矿区生态修复土壤改良植被恢复环境保护

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菌根真菌定殖检测技术比较与分析

现代农业科技 2024年第2期 175-181页

作者：周洁仪黄雷赵丽丽贵州大学动物科学学院贵州贵阳550025

使用菌根真菌定殖植物,已被大量研究者成功运用在各类植物中,并且起到了促进生长、抗逆、抗病害、改善根际土壤环境等效果。掌握菌根真菌定殖检测技术对监测菌根真菌在植物根部的定殖情况具有重要意义。本文主要介绍了丛枝菌根真菌、外... 详细信息

使用菌根真菌定殖植物,已被大量研究者成功运用在各类植物中,并且起到了促进生长、抗逆、抗病害、改善根际土壤环境等效果。掌握菌根真菌定殖检测技术对监测菌根真菌在植物根部的定殖情况具有重要意义。本文主要介绍了丛枝菌根真菌、外生菌根真菌、深色有隔内生真菌3种菌根真菌类型,阐述了菌根真菌侵染率检测技术的特点、操作步骤等,具体包括染色法、程序计数法以及其他方法,以期为提高菌根真菌定殖的检测效率提供科学参考。

关键词：菌根真菌定殖检测技术

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西藏杓兰菌根真菌多样性水平及共生关系研究

中国野生植物资源 2024年第1期43卷 87-92页

作者：安曼云云南经济管理学院云南昆明650000

目的:西藏杓兰是典型的菌根植物,已成为濒危植物。研究西藏杓兰菌根真菌共生关系,为其保育提供理论基础。方法:采用微生物纯培养和回接方法研究了西藏杓兰菌根真菌多样性水平及其促生作用。结果:从4个居群的西藏杓兰根部共分离获得366... 详细信息

目的:西藏杓兰是典型的菌根植物,已成为濒危植物。研究西藏杓兰菌根真菌共生关系,为其保育提供理论基础。方法:采用微生物纯培养和回接方法研究了西藏杓兰菌根真菌多样性水平及其促生作用。结果:从4个居群的西藏杓兰根部共分离获得366株真菌,涉及7个菌属:胶膜菌属(Tulasnella)、丝核菌属(Rhizoctoia)、层孔菌属(Fomes)、毛壳菌属(Chaetomium)、角担菌属(Ceratobasidium)、伏革菌属(Corticium)和瘤菌根菌属(Epulorhiza);在属分类水平上,优势菌群为胶膜菌属,分离率(15.88%)和分离频率(34.70%)最高,其次是丝核菌属。西藏杓兰不同居群的菌根真菌组成、优势菌群和分离频率存在差异,其中胶膜菌属、丝核菌属和层孔菌属为西藏杓兰的共有真菌。7株供试菌株均可侵染西藏杓兰幼苗,其中5株菌(CT-1-64、CT-1-28、CT-3-13、CT-4-87和CT-2-06)可促进种子萌发和幼苗生长,并筛选得到一株高效促生菌株CT-1-64,可促进种子萌发过程并提高幼苗的鲜重率与营养元素含量。结论:西藏杓兰存在丰富多样的菌根真菌类型,可促进种子萌发和幼苗生长,高效促生菌的共生关系有待进一步研究。

关键词：西藏杓兰菌根真菌优势菌群种子萌发幼苗生长

施氮下接种丛枝菌根真菌对太行山南麓典型灌木荆条生长性状的影响

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内蒙古大学学报（自然科学版） 2024年第1期55卷 74-81页

作者：王珺瑶李艳艳郑祥源张志铭钱建强赵勇河南农业大学林学院郑州450002

为明确施氮与接种丛枝菌根真菌(AMF)对植物生长的联合效应,选取太行山区典型灌木物种荆条为研究对象,探究施氮、接种丛枝菌根真菌及二者交互作用对荆条各项生长指标的影响。结果显示,施氮处理对荆条株高无显著影响,接种菌根真菌以及与... 详细信息

为明确施氮与接种丛枝菌根真菌(AMF)对植物生长的联合效应,选取太行山区典型灌木物种荆条为研究对象,探究施氮、接种丛枝菌根真菌及二者交互作用对荆条各项生长指标的影响。结果显示,施氮处理对荆条株高无显著影响,接种菌根真菌以及与施氮联合处理使株高显著增加25%和28%,不同处理对基径均无显著影响;施氮和接种菌根真菌显著促进地上与地下生物量积累,其中二者联合处理效果更好,且植株根冠比显著低于其他处理;三种处理均显著增加荆条叶片净光合速率、荧光参数、植株总根长、根表面积和根体积,联合处理对荆条叶面积和叶绿素含量影响最为显著;接种AMF处理和联合处理导致根直径显著降低。研究表明,施氮和接种丛枝菌根真菌对荆条地上部分生长及根系形态和生物量均有一定促进作用,菌根共生能够明显改善施氮条件下荆条生长状况,影响根系构型,提高光合作用,有助于荆条有效应对太行山区逆境条件,推动区域植被恢复与重建。

关键词：氮添加菌根真菌根系形态生长特征先锋灌木

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兰科菌根真菌增强植物抗旱性研究进展

现代农业科技 2024年第3期 92-97,102页

作者：熊舒淇李丽丽杨洪一东北林业大学生命科学学院黑龙江哈尔滨150040 黑龙江省林业科学研究所黑龙江哈尔滨150081 黑龙江省酶与类酶工程重点实验室黑龙江哈尔滨150040

兰科植物拥有极高的观赏价值以及药用价值,广泛分布于陆地系统中。大多数兰科植物与菌根真菌共生生长。干旱是常见的气象灾害,影响范围广,是限制兰科植物生长发育的重要因素之一。菌根真菌与兰科植物共生可以增强兰科植物的抗旱性,促进... 详细信息

兰科植物拥有极高的观赏价值以及药用价值,广泛分布于陆地系统中。大多数兰科植物与菌根真菌共生生长。干旱是常见的气象灾害,影响范围广,是限制兰科植物生长发育的重要因素之一。菌根真菌与兰科植物共生可以增强兰科植物的抗旱性,促进兰科植物生长发育。本文总结了干旱对兰科植物及兰科菌根真菌的影响,从根形态、生理水平、生化水平、基因水平等方面综述了兰科菌根真菌增强兰科植物抗旱性的机制,以期为干旱条件下大规模栽培珍稀药用兰科植物提供参考。

关键词：兰科植物菌根真菌干旱胁迫抗旱性

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铁素环境与接种菌根真菌Phialocephala对蓝莓苗生长和营养元素的影响

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福建农林大学学报(自然科学版) 2024年

作者：曹漫杨圣艳周冰洁吴新亮胡琦鹏侯智霞北京林业大学蓝莓研究与发展中心上海市白茅岭农场有限公司

【目的】明确蓝莓在不同铁素环境中的生长和营养特性及其对菌根真菌Phialocephala的响应特征，为探索生产中蓝莓缺铁问题的成因及可能的解决方案提供依据。【方法】以一年生盆栽蓝莓‘薄雾’苗为试材，在正常铁（M2）、只有难溶铁（M3... 详细信息

【目的】明确蓝莓在不同铁素环境中的生长和营养特性及其对菌根真菌Phialocephala的响应特征，为探索生产中蓝莓缺铁问题的成因及可能的解决方案提供依据。【方法】以一年生盆栽蓝莓‘薄雾’苗为试材，在正常铁（M2）、只有难溶铁（M3）及缺铁（M0）3种环境下以及该铁素环境下接种菌根真菌Phialocephala（M2J、M3J、M0J）培养180 d后，分析蓝莓苗的生长发育和营养特性。【结果】M2苗生长健壮，枝叶和根系状态最好，株高、基径、根长及根表面积均最大，M0和M3出现新生叶失绿、卷曲等症状；M2的根系N、K、Mg、Fe和Zn含量均显著高于M0和M3，M0的根系P含量显著高于M2和M3，M3苗的各部位Mn含量均显著高于M0和M2；蓝莓苗的枝长、基径均与P和Zn含量呈显著正相关关系，基径与Mn含量呈显著负相关关系，根系生长指标与除P和Mn外的其他营养元素含量均呈显著正相关关系。接种后，Phialocephala对蓝莓苗的侵染率达57.14%～63.46%，M0J和M3J仍出现新生叶失绿、卷曲等症状，M2J单株生物量增大；各接菌处理根长较未接种处理显著增长；各接菌处理叶和茎中的N含量显著下降，根系P和Mn含量显著上升；M2J的茎、叶中Fe、Zn和Mn含量以及M3J根系中的N、K、Fe和Zn含量均显著上升；苗的枝长和基径均与N含量呈显著正相关关系，根长和根表面积与N、P、K、Mg含量呈显著正相关关系。【结论】缺铁和难溶铁环境会抑制蓝莓苗的生长；接种菌根真菌Phialocephala显著提升了正常铁环境下的植株生物量及所有处理的根长，在一定程度上有利于蓝莓苗对营养元素的利用。

关键词：蓝莓缺铁难溶铁菌根真菌矿质养分

金钗石斛菌根真菌和内生细菌自然共生关系探究和功能测定

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热带生物学报 2024年

作者：刘辉曜罗天雄王玲杨福孙海南大学热带农林学院

为了研究课题组在金钗石斛菌根中发现的菌根真菌和内生细菌自然组合、难以分离这一现象，通过分离、筛选和鉴定，获得3组人工可培育、分离的菌根真菌与内生细菌的自然组合，并通过共培养试验与功能性测定对组合之间的共生关系和共生机... 详细信息

为了研究课题组在金钗石斛菌根中发现的菌根真菌和内生细菌自然组合、难以分离这一现象，通过分离、筛选和鉴定，获得3组人工可培育、分离的菌根真菌与内生细菌的自然组合，并通过共培养试验与功能性测定对组合之间的共生关系和共生机理探究。结果表明：G2和G8都是芽孢杆菌属（Bacillus）和茄病镰刀菌（Fusarium solani）的共生组合，而G17同样是芽孢杆菌属（Bacillus）与间座壳菌（Diaporthe phaseolorum）。G2和G17组合之间具有拮抗关系，总生长量增加，G8组合无拮抗关系，两者相互促进。G2和G17组合中真菌均具有强解纤维素能力，透明圈直径达到了27.62 mm和21.52 mm，同时细菌具有固氮能力，分别为1.69 μg/mL和1.68 μg/mL。强解纤维素能力和固氮能力共同作用于G2和G17组合之间的拮抗关系；G8组合中真菌溶液中水解磷含量最低，细菌解磷能力最强，达到了39.07 mg/kg，功能方面存在互补关系。因此，自然共生组合其共生关系存在互补、促进及抑制等多种形式，且功能与共生关系存在相关性。

关键词：金钗石斛菌根真菌内生细菌共生体