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丛枝菌根真菌提高入侵杂草南美蟛蜞菊对除草剂的耐受性

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植物生态学报 2024年第5期48卷 651-659页

作者：胡蝶蒋欣琪戴志聪陈戴一张雨祁珊珊杜道林江苏大学农业工程学院江苏镇江212013 江苏大学环境与安全工程学院环境生态研究所江苏镇江212013 江苏大学京江学院江苏镇江212013

入侵杂草南美蟛蜞菊(Sphagneticola trilobata)的优势生长严重危害本土植物群落和生态系统的稳定性。近年来,化学防治依然是最主要的杂草防控手段。丛枝菌根真菌(AMF)作为一种菌根共生体,在宿主植物的生长和抵抗外界环境胁迫中起到重要... 详细信息

入侵杂草南美蟛蜞菊(Sphagneticola trilobata)的优势生长严重危害本土植物群落和生态系统的稳定性。近年来,化学防治依然是最主要的杂草防控手段。丛枝菌根真菌(AMF)作为一种菌根共生体,在宿主植物的生长和抵抗外界环境胁迫中起到重要的作用。该研究通过温室控制实验设置4种处理方式:对照组、只接种AMF、只喷施除草剂以及喷施除草剂并接种AMF,以验证AMF是否在入侵杂草南美蟛蜞菊响应除草剂中起到重要作用。结果显示:在草甘膦铵盐除草剂的胁迫下,南美蟛蜞菊的菌根侵染率、泡囊数以及菌根侵染丰度等级占比都显著上升;相比于只喷施除草剂处理,接种AMF显著增加南美蟛蜞菊的叶面积、地上生物量和根冠比,显著减少黄酮醇相对含量以及叶片损害数。首次发现与AMF的共生能缓解除草剂对入侵杂草南美蟛蜞菊的胁迫。因此,在杂草的化学防治过程中,与AMF的共生可能极大提高杂草对除草剂的抗性,可为入侵杂草的有效防控提供新的思考途径。

关键词：南美蟛蜞菊丛枝菌根真菌草甘膦铵盐除草剂植物微生物互作

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丛枝菌根真菌对猴樟幼苗生长及养分特征影响

江西农业大学学报 2024年第4期46卷 924-934页

作者：蔡曼丽刘玮漆欢欢温小波喻苏琴江西农业大学园林与艺术学院江西南昌330045 江西省森林培育重点实验室江西南昌330045

【目的】探究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)及其不同种类对猴樟幼苗生长和养分特征的影响,为猴樟菌根化育苗技术提供参考依据。【方法】以当年猴樟播种幼苗为研究对象,设置单接根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradi... 详细信息

【目的】探究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AM真菌)及其不同种类对猴樟幼苗生长和养分特征的影响,为猴樟菌根化育苗技术提供参考依据。【方法】以当年猴樟播种幼苗为研究对象,设置单接根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,简称Ri)、单接摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae,简称Fm)、两菌种双接(Ri-Fm)及不接种对照(CK)4种处理,开展盆栽试验。测定了猴樟根茎叶的生长和氮磷钾养分指标,并通过主成分分析进行综合评价。【结果】3种接菌处理对猴樟根系的侵染率为19.62%~28.15%,以单接Ri的侵染率最高。接菌后约4个月时,AM真菌开始明显促进猴樟地上部生长。处理8个月收苗时结果显示,3种接菌处理均显著促进了猴樟根系生长,增加了根系数量,其中单接Fm促进作用最大。接菌处理也显著提高了猴樟生物量,Ri单接、Fm单接和双接处理的植株生物量分别是CK组的3.11倍、3.18倍和2.85倍。在养分特征上,AM真菌显著提高了猴樟幼苗各器官P含量,降低了N、K含量;增大了N、P、K的累积;提高了N、K利用效率,降低了P素利用效率。主成分分析结果由优到劣排序为Fm、Ri、Ri-Fm和CK。【结论】根内根孢囊霉、摩西斗管囊霉单接和双接都能不同程度促进猴樟幼苗生长及氮磷钾累积,提高氮、钾利用效率。单接摩西斗管囊霉促进效应最大,可考虑运用于产业化育苗中。

关键词：猴樟苗丛枝菌根真菌生长效应养分特征

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丛枝菌根真菌缓解微塑料对玉米生物量和抗氧化酶的毒性

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农业资源与环境学报 2024年

作者：吴鑫谢晓燕李元湛方栋李祖然王磊云南农业大学资源与环境学院云南农业大学园林园艺学院

为了探究丛枝菌根真菌（Arbuscular Mycorrhizal Fungi，AMF）在聚乙烯（Polyethylene， PE）、聚氯乙烯（Polyvinyl Chloride， PVC）和聚乳酸（Polylactic Acid， PLA）处理下对玉米的毒性，设置接种和未接种AMF两种情况，PE、PVC和PLA三种微塑料占土壤质量比0.1%、1%和10%三个浓度，进行玉米盆栽试验。结果表明：AMF的侵染率在微塑料处理下显著增加39.31%～84.83%。微塑料处理下玉米根直径降低了29.66%～41.30%，根体积降低了16.28%～44.51%，接种AMF后玉米根直径和根体积显著增加了26.69%～87.16%和43.97%～76.28%。玉米地上干质量在微塑料处理下显著降低了17.49%～48.13%，接种AMF后显著增加了77.62%～166.67%；玉米MDA含量在微塑料处理下显著增加了37.99%～149.03%，接种AMF后显著降低了29.00%～60.47%。PE只有在高浓度（10%）下才会对玉米产生毒害，而PVC和PLA在中高浓度（1%和10%）下就抑制玉米根系生长；由于微塑料促进了AMF对玉米的侵染，接种AMF后有效提高了玉米对微塑料的耐性，而降低了玉米的MDA（丙二醛）含量，提高了SOD（超氧化物歧化酶）、CAT（过氧化氢酶）、POD（过氧化物酶）活性，增加了生物量。研究表明，AMF能缓解微塑料对玉米的影响，但这与微塑料的类型和浓度相关。

关键词：丛枝菌根真菌微塑料根系抗氧化酶系统

丛枝菌根真菌对不同苹果树生长及果实品质的影响

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-8页

作者：陈天龙李慧奇宁瑞渊刘博文张满让西北农林科技大学园艺学院千阳县农业产业化服务中心

【目的】探究在野外大田环境下丛枝菌根真菌(AMF)对嘎啦和富士苹果树生长及果实品质的影响,为AMF促进苹果树体生长及提升果实品质提供理论依据。【方法】以7年生自根砧为T337的嘎啦和富士苹果为试验材料,在根系生长高峰期和幼果期接种... 详细信息

【目的】探究在野外大田环境下丛枝菌根真菌(AMF)对嘎啦和富士苹果树生长及果实品质的影响,为AMF促进苹果树体生长及提升果实品质提供理论依据。【方法】以7年生自根砧为T337的嘎啦和富士苹果为试验材料,在根系生长高峰期和幼果期接种根内球囊霉(Glomus intraradices),以未接种菌剂为对照,研究在野外大田环境下丛枝菌根真菌对苹果树叶片叶绿素含量、营养元素(N、P、K)含量、抗氧化酶(SOD、POD和CAT)活性及果实品质的影响。【结果】与对照相比,在大田环境下丛枝菌根真菌对嘎啦和富士的接种效果较好,接种后富士根系的菌根侵染率较嘎啦根系显著提高25.49%。与对照相比,接种AMF处理嘎啦和富士苹果树叶片的总叶绿素含量分别提高5.62%和8.12%,营养元素N、P、K含量分别提高5.13%,8.27%,16.9%和5.36%,5.11%,16.79%,SOD、POD和CAT活性分别提高12.12%,7.69%,17.3%和16.67%,15.62%,31.14%,果实的单果质量、红色饱和度、可溶性固形物、维生素C含量分别提高8.12%,6.17%,16.24%,5.92%和9.10%,6.18%,6.20%,7.48%,而果实可滴定酸含量分别降低7.89%和11.76%。【结论】在野外大田环境下,丛枝菌根真菌与嘎啦和富士苹果树可以形成共生体,促进了嘎啦和富士苹果树体生长及果实品质的提高。

关键词：丛枝菌根真菌苹果树果实品质果树生长

丛枝菌根真菌对植物-土壤系统影响的研究进展

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生态学报 2024年

作者：段海霞罗崇亮师茜康生萍赵玲熊友才青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室中国科学院西北高原生物研究所兰州大学生态学院草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室

土壤微生物和植物-土壤系统之间的相互作用对于维持生态系统的功能与应对气候变化至关重要。丛枝菌根真菌（AMF）可以影响植物与土壤之间的物质交流，提高植物生产力和抗逆性，在改善土壤质量和养分循环方面发挥着重要作用。然而，有研... 详细信息

土壤微生物和植物-土壤系统之间的相互作用对于维持生态系统的功能与应对气候变化至关重要。丛枝菌根真菌（AMF）可以影响植物与土壤之间的物质交流，提高植物生产力和抗逆性，在改善土壤质量和养分循环方面发挥着重要作用。然而，有研究表明，AMF与植物共生抑制植物产量积累，不利于维持土壤生态功能和可持续性。AMF在调控植物-土壤系统中表现出的作用不一致，这可能与环境条件有关。因此，需总结现有研究，系统的阐明AMF对植物-土壤系统生产力、抗逆性和养分循环的作用及其机理。总结了AMF与植物-土壤系统共生关系和共生机理的研究进展；阐述了AMF对植物-土壤系统生产力和抗逆性的作用机制；探讨了AMF对植物-土壤系统养分循环的作用过程。最后提出AMF-植物-土壤系统共生领域中尚待系统深入研究的关键科学问题，并分析了当前该领域研究存在的不足与今后的研究方向，以期为农业生态系统的可持续发展提供新的思路。

关键词：丛枝菌根真菌共生抗逆性养分循环农业可持续发展

丛枝菌根真菌对元宝枫枯叶分解及其生长的影响

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西北农林科技大学学报(自然科学版) 2024年 1-8页

作者：景若楠李晴段文艳李鑫张硕盛敏西北农林科技大学林学院

【目的】探究丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌对元宝枫生长以及枯叶分解的影响,明确其与元宝枫生长状况间的关系。【方法】以元宝枫(Acer truncatum)幼苗为试验材料,采用盆栽试验,设置接种AM真菌(AMF)和不接菌(CK)2个处理,其中... 详细信息

【目的】探究丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)真菌对元宝枫生长以及枯叶分解的影响,明确其与元宝枫生长状况间的关系。【方法】以元宝枫(Acer truncatum)幼苗为试验材料,采用盆栽试验,设置接种AM真菌(AMF)和不接菌(CK)2个处理,其中AMF处理灭菌基质中加入根内根孢囊霉(Rhizophagus intraradices,Ri),CK中加入灭菌Ri和菌剂过滤液,同时在2个处理供试的花盆中放置2个装有元宝枫枯叶的分解盒,待元宝枫幼苗生长180 d后,测定元宝枫幼苗生长指标、养分含量以及枯叶中的养分含量,计算元宝枫枯叶的分解量以及不同粒径剩余枯叶质量,并采用冗余分析研究元宝枫生长状况、养分含量与枯叶养分间的相关性。【结果】(1)与CK相比,AMF处理元宝枫的地上部、地下部鲜质量和干质量以及根全氮、全磷、全钾和叶全磷含量显著增加,但二者的株高、地径和叶全氮含量无显著差异,叶全钾含量显著降低。(2)与CK相比,AMF处理元宝枫枯叶总分解量显著增加,粒径>0.15mm枯叶质量显著降低,粒径0.25μm～0.15 mm枯叶质量显著增加。(3)与CK相比,AMF处理促进了枯叶中多酚的释放,降低了枯叶全氮积累,但对枯叶单宁、纤维素、全磷、全钾和有机碳含量无显著影响。(4)相关性分析发现,枯叶全氮累积系数与叶全钾含量呈显著正相关,与元宝枫生物量以及根和叶养分含量呈负相关;而枯叶多酚累积系数的表现则与之相反。【结论】接种AM真菌促进了元宝枫枯叶的分解,影响了元宝枫枯叶中有效养分的含量,从而促进了元宝枫的生长发育。

关键词：元宝枫丛枝菌根真菌枯落物分解

丛枝菌根真菌对植物逆境胁迫抗性及次生代谢产物合成的影响

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生物技术通报 2024年第6期40卷 45-56页

作者：苑海鹏叶云舒司皓纪秋研张玉红东北林业大学森林植物生态学教育部重点实验室哈尔滨150040 黑龙江省林源活性物质生态利用重点实验室哈尔滨150040

丛枝菌根(arbuscular mycorrhizal,AM)是球囊菌门真菌与植物根系组成的共生体系,71%的维管植物有AM。球囊菌门(Glomeromycota)现下设1纲4目11科27属,约有300种丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)。AMF可以提高植物对干旱、盐度、重金属等非生物胁迫和由其他生物引起的生物胁迫的抵抗力以及调节植物次生代谢产物的合成。本文综述了AMF对植物逆境胁迫和次生代谢产物影响的研究进展。阐述了AMF对植物形态结构、生理生化、基因表达和次生代谢等生命活动的影响。总结了AMF提高植物逆境胁迫抗性和调节植物次生代谢产物合成方面的作用机理。旨在为深入研究AMF响应植物逆境胁迫和调节植物次生代谢产物合成的作用机理提供参考。

关键词：丛枝菌根真菌逆境胁迫次生代谢产物植物生理

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丛枝菌根真菌改善镉胁迫下彩叶草生理代谢和根系损伤的效应探究

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生物工程学报 2024年

作者：侯亚男江帆周舒扬陈丁尹朱怡杰缪怡宁岑锎王怡芳吴敏刘鹏浙江师范大学生命科学学院

土壤镉污染会对观赏植物彩叶草的种植造成不利影响。本文以金边彩叶草为试验植物，摩西斗管囊霉为供试菌，通过测定彩叶草的生理代谢和根系损伤程度，探究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi，AMF)对彩叶草适应镉胁迫的影响。... 详细信息

土壤镉污染会对观赏植物彩叶草的种植造成不利影响。本文以金边彩叶草为试验植物，摩西斗管囊霉为供试菌，通过测定彩叶草的生理代谢和根系损伤程度，探究丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi，AMF)对彩叶草适应镉胁迫的影响。结果表明镉胁迫致使彩叶草细胞内超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、过氧化物酶(ceroxidase，POD)以及过氧化氢酶(catalase，CAT)的活性、丙二醛(malondialdehyde，MDA)和脯氨酸(proline，Pro)含量上升，菌根侵染率、根系活力则受到不同程度的抑制，生长速率减慢。相同镉浓度下，接种AMF显著改善了彩叶草的各项生理指标，其中MDA含量最大降幅为42.16%，次生代谢产物迷迭香酸和花色素苷的含量最多可分别增长27.43%和25.72%，根系活力增幅高达35.35%，根系DNA损伤得到明显修复。综上所述，通过接种AMF可促进彩叶草次生代谢产物积累，缓解根系损伤，增强其对镉胁迫的耐受性。

关键词：彩叶草镉胁迫丛枝菌根真菌生理代谢根系损伤

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丛枝菌根真菌对实葶葱生长及化感作用的影响

西北农林科技大学学报（自然科学版） 2024年第6期52卷 121-131页

作者：计怀峰林辰壹吾塔尼别克·卓马别克张文康赵庭杰陈丽琴赵丹新疆农业大学园艺学院新疆园艺作物种质资源与高效生产重点实验室新疆乌鲁木齐830052

【目的】探究丛枝菌根真菌(AMF)对实葶葱生长发育、生理活动以及化感作用的影响,为实葶葱驯化利用和AMF种质资源开发提供参考。【方法】采用盆栽试验,将分离自实葶葱栽培田土壤中的AMF(优势属为球囊霉属和无梗囊霉属)孢子接种于人工栽... 详细信息

【目的】探究丛枝菌根真菌(AMF)对实葶葱生长发育、生理活动以及化感作用的影响,为实葶葱驯化利用和AMF种质资源开发提供参考。【方法】采用盆栽试验,将分离自实葶葱栽培田土壤中的AMF(优势属为球囊霉属和无梗囊霉属)孢子接种于人工栽培的实葶葱根际(AM处理),以未接种AMF的实葶葱为对照(N-AM处理),测定实葶葱植株生长和生理特征的变化;取实葶葱地上部和地下部,分别制备0(对照),0.25,0.5和1 mg/mL的水浸提液,以叶用莴苣种子为受体材料,采用卷纸发芽法进行发芽试验,测定叶用莴苣幼苗生长指标,以衡量实葶葱化感作用的变化。【结果】接种AMF后实葶葱生长受到显著促进,植株表型得到调控。出苗后150 d,AM处理的株高、全株鲜质量、地上部鲜质量、地下部鲜质量、根长、根体积、须根数、侧根分支数分别为15.00 cm、0.87 g/株、0.46 g/株、0.42 g/株、21.17 cm、2.24 cm 3、8.83个/株、13.92个/株,较N-AM处理分别增加了36.74%,182.87%,251.42%,132.18%,23.83%,116.23%,14.23%,169.25%;菌根生长效应随实葶葱生长而增强,于出苗后120 d达到最高值1.33;AM处理实葶葱的全株、地上部和地下部干质量分别为127.60,90.20,37.40 mg/株,较N-AM处理分别显著增加了188.04%,290.48%和76.42%,根冠比则显著降低了54.84%。AM处理实葶葱叶片叶绿素a、鳞茎可溶性糖和EPY含量较N-AM处理分别显著提高了130.25%,58.33%和41.18%,叶片叶绿素b和可溶性糖含量比N-AM处理略降低但差异不显著。AM处理根系中独脚金内酯素含量在出苗后呈增高-降低-增高的变化趋势,于出苗后60 d达到最高值(2.86 ng/g),根系活力始终高于N-AM处理,盆栽实葶葱根系AMF侵染率最终为31.55%。当实葶葱地上部浸提液质量浓度为0.5 mg/mL、地下部浸提液质量浓度为0.25 mg/mL时,AM处理的综合化感效应指数分别比N-AM处理分别提高了112.12%和66.67%;当地上部浸提液质量浓度为0.25和1 mg/mL、地下部浸提液质量浓度为0.5和1 mg/mL时,AM处理的综合化感效应指数分别比N-AM处理降低了50.94%和4.69%及18.52%和35.19%。不同质量浓度实葶葱水浸提液对叶用莴苣幼苗生长均表现出促进作用,各处理的综合化感隶属函数值均高于对照(4.06),其中以0.5 mg/mL AM处理地上部水浸提液最高(15.49),0.25 mg/mL N-AM处理地下部水浸提液最低(6.89)。【结论】实葶葱的生长发育与生理活动均受到AMF强烈的正向作用,实葶葱对受体植物的化感作用效果也受到AMF的调节。

关键词：实葶葱丛枝菌根真菌生长发育化感作用

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