内容 果树菌根的类型 果树菌根资源 丛枝菌根的功能 促进养分吸收 提高抗水分胁迫能力 增强试管苗的适应性 提高抗病性 稳定果园生态系统 其他菌根的功能 果树专业硕士生课程-yao2 果树菌根的类型 菌根类型 代表树种 丛枝菌根 柑橘、苹果、李、香蕉、荔枝等 外生菌根 板栗、美洲山核桃 石楠属菌根 越橘(Blueberry)、酸果蔓(Craneberry) 果树专业硕士生课程-yao2 外生菌根 内外生菌根 丛枝菌根 石楠科菌根 兰科菌根 Reprinted from TREE, vol. 13. Selosse & Le Tacon. The land flora: a phototroph-fungus partnership? pp 15-20. © (1998) 果树专业硕士生课程-yao2 丛枝菌根 外生菌根 果树专业硕士生课程-yao2 果树菌根资源 广东省VA菌根真菌资源调查和应用研究 植物 侵染率 孢子数 速效磷 pH 土壤母质 柑橘 45 0 73.3 4.9 花岗岩 荔枝 15 100 32.1 3.9 花岗岩 龙眼 40 0 112.3 4.9 花岗岩 芒果 10 350 痕迹 5.2 花岗岩 菠萝 15 300 32.0 5.4 花岗岩 木瓜 10 150 50.4 4.8 花岗岩 香蕉 0 200 50.4 3.5 花岗岩 杨桃 61 250 29.8 5.0 花岗岩 番石榴 55 550 11.5 6.2 花岗岩 果树专业硕士生课程-yao2 能够形成菌根的果树种类 温带落叶果树:银杏、石榴、猕猴桃、苹果、花红、湖北海棠、白梨、 杜梨、仙顶梨、桃、李、梅、杏、中国樱桃、贴梗海棠、山楂、湖北 山楂、石楠、草莓、山莓、剌梨、川榛、板栗、果桑、枳、枣、酸枣、 葡萄、山核桃、核桃、山茱萸、柿、重瓣石榴、无花果等34种热带亚 热带常绿果树:油梨、杨桃、番木瓜、莲雾、蒲桃、番石榴、余甘、 枇杷、杨梅、木菠萝、柚、宽皮桔、甜橙、酸橙、金柑、金弹、枳、 红木黎檬、酸桔、粗柠檬、黄皮、橄榄、三角榄、乌榄、龙眼、荔枝、 芒果、桃叶芒果、酸枣、油橄榄、菠萝、香蕉、椰子、椰枣等34种 果树专业硕士生课程-yao2 我国果树菌根研究者调 查到的和研究中利用的 VA 菌根真菌有5个属, 主 要是球囊霉属, 少数是巨 孢囊霉属、厚囊霉属、 无轴孢囊霉属和盾孢霉 属, 大约32种 果树专业硕士生课程-yao2 球囊霉科 球囊霉属 无梗囊霉科 内养囊霉属 巨孢囊霉科 无梗囊霉属 巨孢囊霉属 盾巨孢囊霉属 原囊霉科 原囊霉属 类球囊霉科 类球囊霉属 球囊霉亚目 巨孢囊霉亚目 球囊菌门 果树专业硕士生课程-yao2 与板栗共生 的外生真菌 13属29种,主要 属于担子菌亚门 伞菌属和须腹菌 纲 果树专业硕士生课程-yao2 板栗共生真菌的侵染率及共生评价 果树专业硕士生课程-yao2 丛枝菌根的功能 促进养分吸收 提高抗水分胁迫能力 增强试管苗的适应性 提高抗病性 稳定果园生态系统 果树专业硕士生课程-yao2 丛枝菌根真菌的结构 果树专业硕士生课程-yao2 丛枝菌根的结构 果树专业硕士生课程-yao2 Arbuscular Mycorrhizal Fungi Associates With These Species Almond Apple Fig Lychee Passion Fruit Peach Apricot Cherry Pistachio Mango Pear Strawberry Gingko Citrus (all) Grapes (all) Plum Persimmon Avocado Mulberry Coconut Raspberry Walnut Blackberry Crabapple Kiwi Palms (all) Papaya Olive All nut trees except Pecan and Macadamia. All fruit trees, grapevines, grasses and many vegetables All berries except blueberry, cranberry and lingonberry. http://www.hortsorb.com/Plant_Species_and_Type_of_Mycorrhizae.asp 果树专业硕士生课程-yao2 促进养分吸收 现象: 促进果树实生苗对P、Cu、Zn、N、K、Mn等多 种矿质养分的吸收。 丛枝菌根真菌对香蕉苗地上部矿质营养的影响 果树专业硕士生课程-yao2 VA菌根真菌对小金海棠苗地上部和根部矿质元素吸收量的影响 果树专业硕士生课程-yao2 机制: 苹果组培苗地上部磷营 养和菌丝贡献 苹果组培苗根系磷营养 和菌丝贡献 果树专业硕士生课程-yao2 VA菌根和不同磷肥对土壤磷酸酶活性的影响 丛枝菌根促进养分吸收的作用机制 扩大根系吸收的土壤空间 促进土壤有机磷的矿化 促进对土壤难溶性无机磷的吸收 高亲和的吸收系统(低Km、高Imax) 果树专业硕士生课程-yao2 应用: 用于育苗体系,促进形成优质苗木 大田接种,提高果实的品质 大田接种,降低微量元素缺乏的可能性 果树专业硕士生课程-yao2 提高抗水分胁迫能力 现象: Leaf area, shoot dry weight, root dry weight, plant height, leaf number per plant and stem diameter of Citrus tangerine subjected to four different treatments 果树专业硕士生课程-yao2 沙培不同含水量接种株与未接种株生长情况 水分胁迫条件下,接种AM真菌促进植株生长 在一定范围内,胁迫条件越严重,AM真菌的促生效应 越明显 果树专业硕士生课程-yao2 沙培不同含水量苹果组培苗接种 株与非接种株制造1g干物质用水 量比较 接种AM真菌可以明显提 VA菌根接种处理和不接种处理的酸枣实 高植株的水分利用效率 生苗制造1g干物质的需水量 果树专业硕士生课程-yao2 机制: Soluble sugar, soluble starch, total non-structural carbohydrate (NSC) and proline concentrations of Citrus tangerine subjected to four different treatments 果树专业硕士生课程-yao2 Transpiration rates (E), photosynthetic rates (Pn), stomatal conductance (gs), leaf temperature (Lt), water potential (C), relative water content (RWC) and chlorophyll content of Citrus tangerine subjected to four different treatments 果树专业硕士生课程-yao2 侵染率对丙二醛含量 的影响 侵染率对膜透性的影响 果树专业硕士生课程-yao2 VA 菌根对酸枣实生苗水分生理及光合速率的影响 果树专业硕士生课程-yao2 接种AM真菌可以: 增加植株根系和地上部保水性物质(可溶性糖、可溶性淀粉 和非结构性碳水化合物)的含量 提高植株叶片的呼吸速率、光合速率、气孔导度、叶绿素含 量、水势和相对含水量,降低叶片温度 脯氨酸和丙二醛含量降低,膜透性也下降,表明植株受到的 伤害得到缓解 果树专业硕士生课程-yao2 应用: 用于特定地区的抗旱栽培(如三峡库区的柑橘栽培) 其他对水分胁迫敏感的果树树种的节水栽培 组培苗的驯化锻炼过程 果树专业硕士生课程-yao2 增强试管苗的适应性 在香蕉、苹果、草莓、李等树种上均有报道。 果树专业硕士生课程-yao2 提高果树的抗病性 现象: 不同处理对连作草莓菌根菌侵染率的影响 果树专业硕士生课程-yao2 丛枝菌根菌对草莓连作障碍的防治效果 果树专业硕士生课程-yao2 各处理君迁子苗木生长及角斑病发病情况 果树专业硕士生课程-yao2 Parameters measured at the end of the experiment (after 9 weeks) for plants inoculated with Glomus sp., G. proliferum, G. intraradices and G. versiforme and without AM (–AM), and grown in the absence (–Cspat) or the presence (+Cspat) of Cylindrocladium spathiphylli. Values are means of eight replicates. Values in the same column followed by identical lowercase letters are not significantly different (P < 0·05). For each AM fungal treatment, significant differences between –Cspat and +Cspat are indicated by different upper-case letters. 果树专业硕士生课程-yao2 Pseudostem height (cm), total leaf surface area (cm2), root and shoot dry weight (g per plant) of Musa acuminata cv. Grande Naine 果树专业硕士生课程-yao2 Effect of four Glomus strains on disease severity, measured by the root necrosis index (%RNI), of banana root rot caused by Cylindrocladium spathiphylli. Bars represent SE (n = 8). 果树专业硕士生课程-yao2 机制: 丛枝菌根菌对连作草莓叶片叶绿素含量、SOD 酶活性、MDA 含量及细胞膜相对透性的影响 果树专业硕士生课程-yao2 接种AM真菌提高根系对线虫的抗性 不接种对照 只接种南方 根结线虫 先接种AM真 菌, 后接种南 方根结线虫 同时接种AM 真菌和南方根 结线虫 果树专业硕士生课程-yao2 AM真菌对南方根结线虫繁殖体的影响 果树专业硕士生课程-yao2 南方根结线虫对AM真菌发育状况的影响 果树专业硕士生课程-yao2 增强果树的耐盐性 现象: Height of banana plantlets (cv. Pacovan) after 3 months of salt stress. (circles) Control, (squares) plants colonized by A. crobiculata, (triangles) by G. clarum and (triangles reverse) by G. etunicatum. All regressions are significant (p ≤ 0.05), mean ± S.E. (n = 4). 果树专业硕士生课程-yao2 机制: Fresh and dry mass of shoots, and roots, leaf area and pseudostem diameter of banana plantlets (cv. Pacovan) inoculated with AMF after 3 months of saline stress Agriculture, Ecosystems and Environment 95 (2003) 343–348 果树专业硕士生课程-yao2 NaCl 浓度 (g/L) 0 M 2 4 6 0 NM 2 4 6 不同盐胁迫AM对酸枣实生苗各部位Na浓度的影响 接种AM真菌后,地上部(尤其是茎)的Na浓度降低,而根系的Na浓度增加。 果树专业硕士生课程-yao2 % % % 0 14.4 4.5 75.6 2 7.0 4.3 88.7 4 17.0 9.2 79.4 6 29.2 12.7 53.6 0 12.8 9.8 76.2 2 7.8 10.7 69.9 4 14.6 16.4 73.2 6 16.0 23.0 66.7 NaCl浓度 (g/L) M NM 不同盐胁迫AM对酸枣实生苗各部位Na 总量的影响 接种AM真菌后,更多的Na滞留在根系中,而向地上部转移的Na 减少,减轻地上部危害。 果树专业硕士生课程-yao2 影响植株内源激素水平 现象: Influence of AM fungi on IAA and iPAs concentrations of litchi seedlings. Open bars and closed bars represent shoots and roots, respectively. Asterisk indicates significant difference between mycorrhizal and nonmycorrhizal treatments. ‘‘nd’’ means ‘‘not determined’’. Means followed by the same letter are not significantly different (P < 0.05) for shoots or roots. 果树专业硕士生课程-yao2 影响植株内源激素水平 GA3含量始终高于非接种植株,IAA含量则在不同时期高于对照株,表明 两种内源激素对幼苗生长有明显的促进作用。 果树专业硕士生课程-yao2 改善果实的品质 减施磷对菌根侵染率的影响 果树专业硕士生课程-yao2 各处理的油胞层中磷、糖、类胡萝卜素含量 果树专业硕士生课程-yao2 各处理的果实品质 果树专业硕士生课程-yao2 大田接种AM 真菌对成年结果柚树菌根感染率( %) 的影响 大田接种丛枝菌根真菌对柚果实品质的影响 果树专业硕士生课程-yao2 砧木对AM真菌侵染和孢子形成的影响 盆栽柑橘菌根侵染率和孢子密度 果树专业硕士生课程-yao2 田间不同砧穗组合的柑橘菌根侵染率和孢子密度 田间菌根侵染率与孢子密度在不同土层深度的分布 果树专业硕士生课程-yao2 其他菌根的功能 板栗 Chestnut (Castanea Mill.) Ectomycorrhizal fungi 越橘 Blueberry (Vaccinium vitisidaea L.) Ericoid Mycorrhizae 果树专业硕士生课程-yao2 Close-up of 3-0 American chestnut root system. Notice the good ectomycorrhizal association. 果树专业硕士生课程-yao2 果树专业硕士生课程-yao2 Ectomycorrhizas are characterised by a sheath or mantle of hyphae surrounding the root, which may have laterals penetrating between epidermal cells of the root in what is called the Hartig net. 果树专业硕士生课程-yao2 不同接种处理的板栗容器苗苗高、地径、 高径比、茎根比、生物量 果树专业硕士生课程-yao2 不同接种处理对板栗容器苗大于 5cm长Ⅰ级侧根的影响 不同接种处理对板栗容器苗菌根 侵染率的影响 不同接种处理对板栗容器苗大于 5cm长侧根根表面积指数的影响 果树专业硕士生课程-yao2 Ericoid mycorrhizas are characterised by the penetration of epidermal cells of the fine hair roots by fungi. Coils are formed in these cells and the fungi do not spread from cell to cell 果树专业硕士生课程-yao2 Average colonization across all fields was approximately 22% with higher colonization generally occurring in the upper 15 cm of the soil. 越橘浅层根系的侵染率较高 果树专业硕士生课程-yao2 Of the cultivars sampled most frequently (Rubel, Duke, Powderblue, Briggitta, and Bluecrop), Rubel generally showed the lowest levels of colonization. 不同越橘品种的菌根侵染率存在很大的差异 果树专业硕士生课程-yao2 Cultivars that fruited earlier tended to have higher colonization levels than cultivars that fruited later in the growing season. 早熟越橘品种的菌根侵染率较高 果树专业硕士生课程-yao2 Colonization generally increased with increasing plant age with highest levels of colonization in roots from the upper 15 cm of soil in younger plants and the highest levels of colonization in roots at the 15-30 cm depth in older plants. 菌根侵染率随着树龄的增加而提高 果树专业硕士生课程-yao2 Root colonization was generally higher in flat beds compared to raised beds. Colonization was generally higher under drip irrigation than with overhead irrigation. 平畦的侵染率高于高畦 滴灌果园的侵染率高于喷灌果园 果树专业硕士生课程-yao2 Levels of root colonization in upper 15 cm decreased with increasing N fertilization rate 菌根侵染率随施氮量增加而降低 果树专业硕士生课程-yao2 Plants growing with a layer of mulch or under plastic mulch had the highest colonization in the upper 15 cm of soil. 覆盖栽培可以提高表层土壤根系的菌根侵染率 果树专业硕士生课程-yao2