当前位置：文档之家 › 菌根研究进展简述

菌根研究进展简述

  • 格式：pdf
  • 大小：195.89 KB
  • 文档页数：3

云南大学学报(自然科学版)　2001,23(植物学专辑):85～87CN53-1045/N　ISSN0258-7971 Journal of Yunnan U niversityΞ菌根研究进展简述杨　雪1,张龄祺2,刘吉开1(1.中国科学院昆明植物研究所,云南昆明　650204;2.云南大学生物系,云南昆明　650091)摘要:对近期的菌根研究作一简要综述.菌根因其有重要的应用价值和生态学意义,一直是植物学家、生态学家和农学家关注的研究热点,近年来,特别是实验研究方法的应用,在这一领域的研究取得了大量进展.关键词:菌根;研究进展;简述中图分类号:Q934.11　菌根及其种类地球上大多数广泛分布的陆生植物在它们的根部与菌根菌建立起了联合的关系[1,2],多数这些共生现象都发生在由土壤传播的真菌—地衣共生菌(mycobiont)和陆生植物种类—植物有机体(phytobiont)之间.真菌与植物根部相结合形成的共生体为菌根(mycorrhiza),这样的真菌为菌根菌.菌根菌与植物的根相联系而存在,互为条件形成共生体.在生理上是相互协调的整体,并由于共同进化的作用在形态上也有所表现.根据菌根的形态解剖结构,可以把菌根分为外生菌根、内生菌根、内外生菌根及其它的菌根———混合菌根、假菌根和外围菌根等类型.外生菌根是真菌的菌丝体包围宿主植物尚未木栓化的营养根形成,其菌丝体不穿透细胞组织的内部,仅在胞壁间延伸、伸展而形成.在外形成菌套,在内形成类似于网格状的“哈蒂氏网”.内生菌根是真菌的菌丝体可以侵入根细胞内,宿主的根部一般无形态及颜色的变化,表面也无特殊的形态变化,难以用肉眼辨别.但内生菌根的四周有松散的菌丝网,菌丝体可以伸入细胞间及细胞内,并形成不同形状的吸器,称VA菌根或泡囊丛枝菌根,通过光学显微镜就能观察到.2　菌根基础研究的主要方向及其意义近年来,菌根的研究已经从简单的资源调查,包括感染菌根的高等植物、蕨类、真菌、外生菌根菌、AV(arbuscular-vesicular mycorrhiza)菌根菌种类的调查,发展到对它们的形态、解剖、生理机制的研究和生态学研究,并逐渐发展到应用分子生物学的技术对其基因片段进行分析、鉴定,并对其种群隔离机制进行研究[3].首先值得一提的是,菌根资源调查方面的研究仍然占了很大数量,说明无论是菌根菌还是与之共生的植物有机体还有待于继续调查.它们之间共同进化的关系还未被完全掌握,因此,很多植物学家、农学家和微生物学家对此仍然很感兴趣并进行着大量的研究[4,5].在物种鉴定方面,除了利用传统的鉴定方法外,有的研究小组已经开始采取提取真菌的DNA,用PCR进行扩增,建立不同菌根菌的基因库,来鉴定与植物根部共生的未知真菌[3,6,7].还利用荧光原位杂交技术和激光共聚焦显微镜对细菌群落结构及植物(如水青冈)外生菌根范围、种类及数量组成进行研究[8].而专门从事某一类群如蕨类进行研究的并不多.云南省分布的256种蕨类植物中,有AM丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal)的种类比在被子植物中的比例要低.真蕨纲的进化趋势是:经常性菌根—兼有性菌根—非菌根植物[9].越进化的等级,就越没有菌根菌与之共生.这一结果具有启示性,它为蕨类植物的系统进化、物种鉴定的研究提供了重要依据,并对一些观赏美丽蕨类的移栽引种工作有重要价值.Ξ收稿日期:2001-07-15　作者简介:杨　雪(1969-　),女,云南人,助理研究员,主要从事高等真菌的化学研究.对菌根的生理学研究既有一般对氮、磷吸收[10]及其有关酶的研究[11],也有对金属阳离子吸收的研究[12].证明地衣共生菌的丛枝状菌丝能获得植物有机体中固有的近20%的碳,并转化为海藻糖加以利用;在植物的根皮层细胞中双向地运输碳、磷和其它生理需要的重要的分子.植物有机体依靠各种不同菌丝体吸收和运输植物根自己难以获得的土壤中的阳离子.因此,丛枝被认为是进化发展的关键结构[2].植物学家、生态学家和农学家都非常关注AM的研究,并通过有效控制其生长条件的实验,证实它对植物的生长、活力和再生的潜能均有戏剧性地影响.实验中,设置与在自然界中相似的条件,却往往得到不一致的或缺失的结果,预示着生长中的利益关系是AM共生体长期、稳定地联合的唯一因素,而非进化的结果.地衣共生菌和植物的进化路线特征也很重要,不同寄主植物和不同基因型真菌在不同环境中的结合有不同的机制.化石的发现和DNA序列的研究对AM起源的研究起到了重要作用.在Aglaophyton中发现的完好的菌丝体结构与现有的丛枝菌丝惊人地相似.孢子化石的横截面在形态上也很接近现存的G lo2 mus[13].测定现有的5～6个种的18S rDNA核苷酸序列并结合化石证据,利用分子钟计算出菌根起源的时间距今约为4亿年前.Pirozynski和Mal2 loch[14],Pirozynski[15]及Morton[16]一致同意此假说:基于化石和G.pyriforme理论,无轴根在陆地生活习性的辐射发展和被子植物的发展及传播, G lomus是最可能的祖先.一旦疏通并建立了最早的共生关系渠道,地衣共生菌就与植物有机体牢固地联合起来,二者也就共同走过了4亿a的进化历程.虽然二者各有其进化路线,但平行发展的功能发展了相似的进化取向.大量物种不均衡的形态引起的功能变化和菌根真菌联合、综合作用形成了新的物种,而非生态环境的影响.在高等植物产生之前,菌根菌就已经同古老的陆生植物形成了共生联合体,它们共同演化,保持着相互营共生生活的亲密关系,共同发展并一直沿留下来.3　菌根应用研究进展根内总菌丝的总侵染率并不能完全反映AM 真菌对植物生长的促进作用.将AM内总菌丝、功能菌丝和活性菌丝与植物生长、抗旱性能进行综合对比分析后,证实对宿主生物量积累起促进作用的主要是根内菌丝中的活性菌丝.具有磷酸酶活性的菌丝对植物生长和抗旱作用最强.AM既能改善植物磷素营养,增强植物的抗旱性,而且在提高宿主抗旱性的同时,也能在水分缺乏状态下有效地改善宿主对土壤磷素养分的吸收利用,提高宿主林木的抗贫瘠能力.有针对性地在干旱及荒漠区利用菌根生物技术,对克服干旱和贫瘠具有重要意义[17].菌根的研究在农业生产的防病治病方面也起着重要的作用.接种菌根真菌后,花生的结实率、种子重量、植物体干重等都明显高于被豆荚腐烂的病原菌侵染的植株.使埃及的花生果实(豆荚)腐烂病得到有效控制[18].对外生菌根研究的报道和泡囊菌根的报道均比丛枝菌根少得多[19].外生菌根因为取样、分离、获得纯培养和鉴定工作均容易些,因此,这方面的研究似乎不太神秘,大家在基础研究方面的兴趣也不太高,但在制作菌剂,提供生产与应用方面,具有重要的价值,经济前景也更加开阔.在“以研养研”方面,值得我国搞基础研究的科学家们,再多投入一些精力,争取改善自己的研究条件.世界范围内对AM菌根的研究处于一种极其活跃的状态中,对其生态、生理学,新技术的应用等等方面,均有大量报道[20].第三届国际菌根学会议于2001年7月在南澳大利亚的阿得雷德举行,主要议题是:“菌根的多样性和综合利用”,大量论文的交流和各国学者之间的交流研讨,对于菌根的基础和应用研究产生了极大的促进.[参　考　文　献][1]　BRUNDRETT M.Mycorrhizas in natural ecosystems[J].Advances in Ecological Research,1991(21):171—313.[2]　SMITH S E,READ D J.Mycorrhizal Symbiosis[M].San Diego:Academic Press,1997.[3]　PRITSCH K,J EAN2CHARL ES M,FRANCOIS B.I2dentification and differentiation of mycorrhizal isolatesof black alder by sequence analysis of the ITS region[J].Mycorrhiza2000,10(2):87—93.[4]　ANA S A.Mycorrhizal status of some plants of the A2raucaria forest and the Atlantic rainforest in Santa Cata268云南大学学报(自然科学版) 第23卷rina[J ].Brazil Mycrrhiza ,2000,10(3):131—136.[5]　STEFANO B.Paris 2type mycorrhizas in Smilax asperaL.growing in a Mediterranean scherophyllous wood[J ].Mycorrhiza ,2000,10(1):9—13.[6]　弓明钦,陈应东,仲崇禄,等.菌根研究及应用[M ].北京:中国林业出版社,1997.[7]　DEDECKER D.Specific PCR primers to identify arbus 2cular mycorrhizal fungi within colonized roots[J ].Myc 2orrhiza ,2000,10(2):73—80.[8]　MO GGE B ,LOFERER C ,A GERER R ,et al.Bacterialcommunity structure and colonization patterns of Fagus sylvatica L.ectomycorrhizospheres as determined by flu 2orescence in situ hybridization and confocal laser scan 2ning microscopy [J ].Mycorrhiza ,2000,9(5):271—278.[9]　ZHAO Zhi 2wei.The arbuscular mycorrhizas of pterido 2phytes in Yunnan ,SW China :evolutionary interpreta 2tions[J ].Mycorrhiza ,2000,10(3):145—149.[10]　L IU A.Acquisition of Cu ,Zn ,Mn and Fe by mycor 2rhizal maize (Zea mays L.)grown in soil at diffenent P and micronutrient levels [J ].Mycorrhiza ,2000,9(6):331—336.[11]　HARRIER L ,JOANNA S.Detection of the 32phos 2phoglycerate kinase protein of G lomus mosseae [J ].Mycorrhiza ,2000,10(2):81—86.[12]　L IU A ,HAMEL C ,HAMIL TON R I ,et al.Acquisi 2tion of Cu ,Zn ,Mn and Fe by mycorrhizal maize (Zea m ays L.)grown in soil at different P and micronutri 2ent levels[J ].Mycorrhiza ,2000,9(6):331—336.[13]　HASS H.Fungi from the lower Devonian rhynie chert[J ].Mycoparasitism American Journal of Botany ,1994,81:29—37.[14]　PIROZYNSKI K A.Interactions between fungi andplants through the ages [J ].Canadian Journal of Botany ,1981,59:1824—1827.[15]　TRAPPE J M ,TRAPPE.Phylogenetic and ecologicalaspects of mycotrophy in the angiosperms from an evo 2lutionary standpoint [A ].In :Ecophysiology of VA My 2corrhizal Plants ,ed.G.R.Safir [C ].Boca Raton ,Flori 2da :CRC Press ,1987,5—25.[16]　MORTON J B.Species and clones of arbuscular mycor 2rhizal fungi (G lomales ,Zygomycetes ):their role in macro -and microevolutionary processes[J ].Mycotax 2on ,1990b ,37:493—515.[17]　唐　明,陈　辉,高鸿生,等.丛枝菌根真菌(AMF )对沙棘抗旱性的影响[J ].林业科学,1999,35(3):48—52.[18]　MOHAMED E ,ABDALLA.Influence of the endomyc 2orrhizal fungus G lomus mosseae on the development of peanut pod rot disease in Egypt [J ].Mycorrhiza ,2000,10(1):29—35.[19]　纪大干.云南外生菌根研究、林木菌根研究[M ].北京:中国科学技术出版,1995,87—93.[20]　花小梅.林木菌根研究[M ].北京:国科学技术出版社,1995,1—376.Recent Advances of Mycorrhizas ResearchYAN G Xue 1,ZHAN G Lin 2qi 2,L IU Ji 2kai 1(1.Kunming Institute of Botany ,Chinese Academy of Sciences ,Kunming 650204,China ;2.Department of Biology ,Yunnan University ,Kunming 650091,China )Abstract :The recent advances of Mycorrhizas research are reviewed briefly.The practical meaning and e 2cological significance of mycorrhizas had made it as a research focus resent years.Experimental method has made mighty advances in the research of mycorrhizas.K ey w ords :mycorrhiza ;advance ;review78植物学专辑 杨　雪等:菌根研究进展简述。

合集下载

菌根学及其在林业上的应用研究进展

菌根学及其在林业上的应用研究进展

中图 分 类 号 ：Ｓ ７ １ ８ ． ８ １ 文 献 标 识 码 ：Ｂ
Ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ ｚ ｏ ｌ ｏ ｇｙ ａ ｎｄ ｉ ｔ ｓ Ａｐ ｐｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｐｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｉ ｎ Ｆｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｙ
变化 ，表 面 也 无 特 殊 的形 态 变 化 ，难 以用 肉眼 辨
别 ，但 内生菌 根 的四周有 松 散 的 菌丝 网 ，菌 丝体 可
以伸 入细 胞 间 及 细 胞 内，并 形 成 不 同 形 状 的吸 器 ，
ｚ ａ ，Ｅ Ｅ Ｍ） ，内生 菌 根又 分为 泡囊 一丛 枝 菌根 （ Ｖｅ —
兰科 植 物 菌 根 （ ０ｒ ｃ ｈ ｉ ｄ ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ ｚ ａ ，ＯＲ Ｍ） ［ １ ３ 。其 中最 普遍 的两 大类 是与 农业 中 的谷类 作 物 、蔬 菜 和 水果 等共 生 的丛枝 菌根 和与 树木 及 灌 木共 生 的外生
菌根 。
菌根 （ Ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ ｚ ａ ｅ ）是 指土 壤 中真菌 与 高等植
生菌 根 （ Ｅ ｃ ｔ ｏ ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ ｚ ａ ，Ｅ ＣＭ） 、内生 菌 根 （ Ｅ ｎ —
ｄ ｏ ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ ｚ ａ ） 和 内外 生 菌 根 （ Ｅ ｃ ｔ ｏ ｅ ｎ ｄ ｏ ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ —
可侵 入根 细胞 内 ，寄主 的根 部一 般 无 形态 及 颜 色 的
第４ ５卷
第 １ 期
贵 州 林 业 科 技
Ｇｕ ｉ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｆｏ ｒ ｅ ｓ ｔ ｒ ｙ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｔｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ７年 ２月
铁皮石斛菌根真菌研究进展

铁皮石斛菌根真菌研究进展

ｇ ｅ ｒ ｍｉ ｎａ ｔ ｉ ｏｎ ，ｐｌ ａ ｎ ｔ ｇ ｒ ｏ ｗｔ ｈ ａ ｎ ｄ ａ ｃ ｔ ｉ ｖｅ ｃ ｏ ｎｓ ｔ ｉ ｔ ｕｅ ｎ ｔ ｓ ａ ｃ ｃ ｕ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｄ．ｃ ａ ｔ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｍ．Ｔｈｅ ｆ ｏｒ ｍ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ
（ １ ． 广东省森林病虫害生物防治重点 实验 室 ，广东 广州 ５ １ ０ ５ ２ ０ ；２ ． 广东省林业科学研究院 ，广东 广州 ５ １ ０ ５ ２ ０ ）
摘要
铁皮石斛 （ Ｄ ｅ ｎ ｄ ｒ ｏ ｂ ｉ ｕ ｍ ｃ ａ ｔ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｍ）是 我 国传 统 的名 贵 中药材 ，具有 很 高的 药 用和 经 济价 值 。
茵根真 菌对铁皮石斛种子萌发、植株生长及活性成分的积 累具有重要 的促进作用。文章综述 了铁皮石斛
菌根 形 成 的特 点、 菌根 真 茵对铁 皮 石 斛 的共 生 专一 性 与促 进作 用、 菌根 真 菌的 分 离及 鉴 定等 方 面的研 究
进展 ，并展 望 了铁 皮石 斛 菌根 真 菌的应 用前 景 。 关键 词 铁 皮石斛 ；菌根 真 菌 ；应 用 文献 标识码 ：Ａ 文 章编 号 ：１ ０ ０ ６ — ４ ４ ２ ７（ ２ ０ １ ５ ）０ ３ — ０ １ ０ ６ — ０ ７ 中图分类 号 ：￥ ５ ６ ７ ． ２ ３ ９
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ａｄ ｖ ａ ｎ ｃ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｍｙ ｃ ｏ ｒ ｒ ｈ ｉ ｚ ａ ｌ Ｆ ｕ ｎ ｇ ｉ ｏ ｆ Ｄｅ ｎ ｄ ｒ ｏ ｂ ｉ ｕ ｍ ｃ ａ ｔ ｅ ｎ ａ ｔ ｕ ｍ
ＨＥ Ｃ ｈ ｕ ｎ ｍｅ ｉ ，
ＸＵ Ｑｉ ａ ｏ ｌ ｉ ｎ ，
接种丛枝菌根真菌对植物营养的研究进展

接种丛枝菌根真菌对植物营养的研究进展

接种丛枝菌根真菌对植物营养的研究进展菌根是土壤中某些真菌与植物根的共生体，是自然界普遍存在的一种生物共生现象。

分为丛枝菌根、外生菌根、内外生菌根和兰科菌根等七大类。

当前我国菌根学研究以丛枝菌根为主，约占75%1。

丛枝菌根真菌是自然界分布最广泛的一类菌根真菌，能够与大部分维管植物的根系形成共生关系，简称AM真菌。

这种共生体的形成除了不仅可以改善宿主植物的矿质营养( 磷、氮、硫以及微量元素等) 吸收能力，还能增强宿主植物的抗逆能力2。

以下主要是对丛枝菌根真菌改善植物碳素营养、氮素营养、磷素营养及其他元素营养的效应及机制作一个归纳。

1 AM真菌与碳素营养1.1AM真菌改善植株碳素营养的途径与机制1.2AM真菌与植物碳素营养关系大量实验表明，在适当的条件下植株接种一定量的AM真菌能在一定程度上改善植物的碳素营养代谢。

主要体现在以下两方面。

1.1光合速率、蒸腾速率与碳水化合物含量1.2生物量、叶绿素含量。

2 AM真菌与氮素营养2.1AM真菌改善植株碳素营养的途径与机制2.2AM真菌与植物氮素营养关系3 AM真菌与磷素营养3.1AM真菌改善植株磷素营养的途径与机制3.2AM真菌与植物磷素营养关系4 AM真菌与水分营养4.1AM真菌促进植物水分代谢的途径或机制4.2AM真菌与植物水分营养关系5 AM真菌与其他矿质元素营养1中国菌根生态学的发展与未来——第十二届全国菌根学研讨会述评,生态学报2Smith S E,Read D J.mycorrhizal symbiosis .3rd ed .london,UK:Academic Press Ltd.,2008。

菌根研究进展简述

菌根研究进展简述

云南大学学报(自然科学版)　2001,23(植物学专辑):85～87CN53-1045/N　ISSN0258-7971 Journal of Yunnan U niversityΞ菌根研究进展简述杨　雪1,张龄祺2,刘吉开1(1.中国科学院昆明植物研究所,云南昆明　650204;2.云南大学生物系,云南昆明　650091)摘要:对近期的菌根研究作一简要综述.菌根因其有重要的应用价值和生态学意义,一直是植物学家、生态学家和农学家关注的研究热点,近年来,特别是实验研究方法的应用,在这一领域的研究取得了大量进展.关键词:菌根;研究进展;简述中图分类号:Q934.11　菌根及其种类地球上大多数广泛分布的陆生植物在它们的根部与菌根菌建立起了联合的关系[1,2],多数这些共生现象都发生在由土壤传播的真菌—地衣共生菌(mycobiont)和陆生植物种类—植物有机体(phytobiont)之间.真菌与植物根部相结合形成的共生体为菌根(mycorrhiza),这样的真菌为菌根菌.菌根菌与植物的根相联系而存在,互为条件形成共生体.在生理上是相互协调的整体,并由于共同进化的作用在形态上也有所表现.根据菌根的形态解剖结构,可以把菌根分为外生菌根、内生菌根、内外生菌根及其它的菌根———混合菌根、假菌根和外围菌根等类型.外生菌根是真菌的菌丝体包围宿主植物尚未木栓化的营养根形成,其菌丝体不穿透细胞组织的内部,仅在胞壁间延伸、伸展而形成.在外形成菌套,在内形成类似于网格状的“哈蒂氏网”.内生菌根是真菌的菌丝体可以侵入根细胞内,宿主的根部一般无形态及颜色的变化,表面也无特殊的形态变化,难以用肉眼辨别.但内生菌根的四周有松散的菌丝网,菌丝体可以伸入细胞间及细胞内,并形成不同形状的吸器,称VA菌根或泡囊丛枝菌根,通过光学显微镜就能观察到.2　菌根基础研究的主要方向及其意义近年来,菌根的研究已经从简单的资源调查,包括感染菌根的高等植物、蕨类、真菌、外生菌根菌、AV(arbuscular-vesicular mycorrhiza)菌根菌种类的调查,发展到对它们的形态、解剖、生理机制的研究和生态学研究,并逐渐发展到应用分子生物学的技术对其基因片段进行分析、鉴定,并对其种群隔离机制进行研究[3].首先值得一提的是,菌根资源调查方面的研究仍然占了很大数量,说明无论是菌根菌还是与之共生的植物有机体还有待于继续调查.它们之间共同进化的关系还未被完全掌握,因此,很多植物学家、农学家和微生物学家对此仍然很感兴趣并进行着大量的研究[4,5].在物种鉴定方面,除了利用传统的鉴定方法外,有的研究小组已经开始采取提取真菌的DNA,用PCR进行扩增,建立不同菌根菌的基因库,来鉴定与植物根部共生的未知真菌[3,6,7].还利用荧光原位杂交技术和激光共聚焦显微镜对细菌群落结构及植物(如水青冈)外生菌根范围、种类及数量组成进行研究[8].而专门从事某一类群如蕨类进行研究的并不多.云南省分布的256种蕨类植物中,有AM丛枝菌根(Arbuscular Mycorrhizal)的种类比在被子植物中的比例要低.真蕨纲的进化趋势是:经常性菌根—兼有性菌根—非菌根植物[9].越进化的等级,就越没有菌根菌与之共生.这一结果具有启示性,它为蕨类植物的系统进化、物种鉴定的研究提供了重要依据,并对一些观赏美丽蕨类的移栽引种工作有重要价值.Ξ收稿日期:2001-07-15　作者简介:杨　雪(1969-　),女,云南人,助理研究员,主要从事高等真菌的化学研究.对菌根的生理学研究既有一般对氮、磷吸收[10]及其有关酶的研究[11],也有对金属阳离子吸收的研究[12].证明地衣共生菌的丛枝状菌丝能获得植物有机体中固有的近20%的碳,并转化为海藻糖加以利用;在植物的根皮层细胞中双向地运输碳、磷和其它生理需要的重要的分子.植物有机体依靠各种不同菌丝体吸收和运输植物根自己难以获得的土壤中的阳离子.因此,丛枝被认为是进化发展的关键结构[2].植物学家、生态学家和农学家都非常关注AM的研究,并通过有效控制其生长条件的实验,证实它对植物的生长、活力和再生的潜能均有戏剧性地影响.实验中,设置与在自然界中相似的条件,却往往得到不一致的或缺失的结果,预示着生长中的利益关系是AM共生体长期、稳定地联合的唯一因素,而非进化的结果.地衣共生菌和植物的进化路线特征也很重要,不同寄主植物和不同基因型真菌在不同环境中的结合有不同的机制.化石的发现和DNA序列的研究对AM起源的研究起到了重要作用.在Aglaophyton中发现的完好的菌丝体结构与现有的丛枝菌丝惊人地相似.孢子化石的横截面在形态上也很接近现存的G lo2 mus[13].测定现有的5～6个种的18S rDNA核苷酸序列并结合化石证据,利用分子钟计算出菌根起源的时间距今约为4亿年前.Pirozynski和Mal2 loch[14],Pirozynski[15]及Morton[16]一致同意此假说:基于化石和G.pyriforme理论,无轴根在陆地生活习性的辐射发展和被子植物的发展及传播, G lomus是最可能的祖先.一旦疏通并建立了最早的共生关系渠道,地衣共生菌就与植物有机体牢固地联合起来,二者也就共同走过了4亿a的进化历程.虽然二者各有其进化路线,但平行发展的功能发展了相似的进化取向.大量物种不均衡的形态引起的功能变化和菌根真菌联合、综合作用形成了新的物种,而非生态环境的影响.在高等植物产生之前,菌根菌就已经同古老的陆生植物形成了共生联合体,它们共同演化,保持着相互营共生生活的亲密关系,共同发展并一直沿留下来.3　菌根应用研究进展根内总菌丝的总侵染率并不能完全反映AM 真菌对植物生长的促进作用.将AM内总菌丝、功能菌丝和活性菌丝与植物生长、抗旱性能进行综合对比分析后,证实对宿主生物量积累起促进作用的主要是根内菌丝中的活性菌丝.具有磷酸酶活性的菌丝对植物生长和抗旱作用最强.AM既能改善植物磷素营养,增强植物的抗旱性,而且在提高宿主抗旱性的同时,也能在水分缺乏状态下有效地改善宿主对土壤磷素养分的吸收利用,提高宿主林木的抗贫瘠能力.有针对性地在干旱及荒漠区利用菌根生物技术,对克服干旱和贫瘠具有重要意义[17].菌根的研究在农业生产的防病治病方面也起着重要的作用.接种菌根真菌后,花生的结实率、种子重量、植物体干重等都明显高于被豆荚腐烂的病原菌侵染的植株.使埃及的花生果实(豆荚)腐烂病得到有效控制[18].对外生菌根研究的报道和泡囊菌根的报道均比丛枝菌根少得多[19].外生菌根因为取样、分离、获得纯培养和鉴定工作均容易些,因此,这方面的研究似乎不太神秘,大家在基础研究方面的兴趣也不太高,但在制作菌剂,提供生产与应用方面,具有重要的价值,经济前景也更加开阔.在“以研养研”方面,值得我国搞基础研究的科学家们,再多投入一些精力,争取改善自己的研究条件.世界范围内对AM菌根的研究处于一种极其活跃的状态中,对其生态、生理学,新技术的应用等等方面,均有大量报道[20].第三届国际菌根学会议于2001年7月在南澳大利亚的阿得雷德举行,主要议题是:“菌根的多样性和综合利用”,大量论文的交流和各国学者之间的交流研讨,对于菌根的基础和应用研究产生了极大的促进.[参　考　文　献][1]　BRUNDRETT M.Mycorrhizas in natural ecosystems[J].Advances in Ecological Research,1991(21):171—313.[2]　SMITH S E,READ D J.Mycorrhizal Symbiosis[M].San Diego:Academic Press,1997.[3]　PRITSCH K,J EAN2CHARL ES M,FRANCOIS B.I2dentification and differentiation of mycorrhizal isolatesof black alder by sequence analysis of the ITS region[J].Mycorrhiza2000,10(2):87—93.[4]　ANA S A.Mycorrhizal status of some plants of the A2raucaria forest and the Atlantic rainforest in Santa Cata268云南大学学报(自然科学版) 第23卷rina[J ].Brazil Mycrrhiza ,2000,10(3):131—136.[5]　STEFANO B.Paris 2type mycorrhizas in Smilax asperaL.growing in a Mediterranean scherophyllous wood[J ].Mycorrhiza ,2000,10(1):9—13.[6]　弓明钦,陈应东,仲崇禄,等.菌根研究及应用[M ].北京:中国林业出版社,1997.[7]　DEDECKER D.Specific PCR primers to identify arbus 2cular mycorrhizal fungi within colonized roots[J ].Myc 2orrhiza ,2000,10(2):73—80.[8]　MO GGE B ,LOFERER C ,A GERER R ,et al.Bacterialcommunity structure and colonization patterns of Fagus sylvatica L.ectomycorrhizospheres as determined by flu 2orescence in situ hybridization and confocal laser scan 2ning microscopy [J ].Mycorrhiza ,2000,9(5):271—278.[9]　ZHAO Zhi 2wei.The arbuscular mycorrhizas of pterido 2phytes in Yunnan ,SW China :evolutionary interpreta 2tions[J ].Mycorrhiza ,2000,10(3):145—149.[10]　L IU A.Acquisition of Cu ,Zn ,Mn and Fe by mycor 2rhizal maize (Zea mays L.)grown in soil at diffenent P and micronutrient levels [J ].Mycorrhiza ,2000,9(6):331—336.[11]　HARRIER L ,JOANNA S.Detection of the 32phos 2phoglycerate kinase protein of G lomus mosseae [J ].Mycorrhiza ,2000,10(2):81—86.[12]　L IU A ,HAMEL C ,HAMIL TON R I ,et al.Acquisi 2tion of Cu ,Zn ,Mn and Fe by mycorrhizal maize (Zea m ays L.)grown in soil at different P and micronutri 2ent levels[J ].Mycorrhiza ,2000,9(6):331—336.[13]　HASS H.Fungi from the lower Devonian rhynie chert[J ].Mycoparasitism American Journal of Botany ,1994,81:29—37.[14]　PIROZYNSKI K A.Interactions between fungi andplants through the ages [J ].Canadian Journal of Botany ,1981,59:1824—1827.[15]　TRAPPE J M ,TRAPPE.Phylogenetic and ecologicalaspects of mycotrophy in the angiosperms from an evo 2lutionary standpoint [A ].In :Ecophysiology of VA My 2corrhizal Plants ,ed.G.R.Safir [C ].Boca Raton ,Flori 2da :CRC Press ,1987,5—25.[16]　MORTON J B.Species and clones of arbuscular mycor 2rhizal fungi (G lomales ,Zygomycetes ):their role in macro -and microevolutionary processes[J ].Mycotax 2on ,1990b ,37:493—515.[17]　唐　明,陈　辉,高鸿生,等.丛枝菌根真菌(AMF )对沙棘抗旱性的影响[J ].林业科学,1999,35(3):48—52.[18]　MOHAMED E ,ABDALLA.Influence of the endomyc 2orrhizal fungus G lomus mosseae on the development of peanut pod rot disease in Egypt [J ].Mycorrhiza ,2000,10(1):29—35.[19]　纪大干.云南外生菌根研究、林木菌根研究[M ].北京:中国科学技术出版,1995,87—93.[20]　花小梅.林木菌根研究[M ].北京:国科学技术出版社,1995,1—376.Recent Advances of Mycorrhizas ResearchYAN G Xue 1,ZHAN G Lin 2qi 2,L IU Ji 2kai 1(1.Kunming Institute of Botany ,Chinese Academy of Sciences ,Kunming 650204,China ;2.Department of Biology ,Yunnan University ,Kunming 650091,China )Abstract :The recent advances of Mycorrhizas research are reviewed briefly.The practical meaning and e 2cological significance of mycorrhizas had made it as a research focus resent years.Experimental method has made mighty advances in the research of mycorrhizas.K ey w ords :mycorrhiza ;advance ;review78植物学专辑 杨　雪等:菌根研究进展简述。