从长白山自然保护区苔原带典型植物牛皮杜鹃、毛毡杜鹃、笃斯越橘、仙女木的根系分离获得深色有隔内生真菌(DSE)菌株,研究其侵染定殖情况.采用形态特征与rDNA ITS序列分析相结合进行分类鉴定,研究了 4种苔原植物的DSE真菌群落组成和物种多样性.结果表明:4种苔原植物的根系内均形成DSE的典型结构"微菌核".共分离出69株DSE菌株,分属于10个属12个种,分别是福廷瓶头霉、链格孢、细极链格孢、黑附球菌、小孢金丝酵母、白蜡树炭疽菌、茶树炭疽菌、小球腔菌属、枝状枝孢霉、茎点霉属、淡领瓶霉属、Discosia italica,具有丰富的物种多样性,且所有种均为我国高山苔原带首次报道的DSE真菌,其中福廷瓶头霉为各苔原植物的共有种和优势种.4种苔原植物DSE真菌的Simpson、Pielou和Shannon多样性指数均差异显著.表明苔原植物具有丰富的DSE真菌多样性,且二者能够形成良好的共生关系,增强苔原植物对环境的适应性.

以内蒙古地区兴安落叶松分布的 3 个林区及华北落叶松分布的 4 个林区为采样点.以兴安落叶松和华北落叶松的根系为研究对象,采用组织分离法从根段分离培养得到根系内生真菌,结合形态特征和rDNA ITS区序列分析进行综合鉴定.然后对不同树种及同一树种不同样地的根系内生真菌群落组成和多样性进行差异分析.结果显示,共分离得到 225 株可培养内生真菌,分别隶属于3纲4目9科17属31种,其中,深色有隔内生真菌(dark septate endophytes,DSE)类群的分离占比最大,是主要的内生真菌类群.两种落叶松根系共有的内生真菌类群有 4 种,分别为 Cadophora echinata、Phialocephala fortinii、Phi.helvetica和Pleotrichocladium opacum.其中Phi.fortinii和Phi.helvetica 分别为兴安落叶松和华北落叶松根系内生真菌的优势种.同时,两种落叶松的根系特有内生真菌物种各不相同,群落结构相似程度较低.华北落叶松根系内生真菌多样性指数和均匀度指数均大于兴安落叶松.兴安落叶松分布的 3 个样地真菌群落均匀度较低.同一树种不同样地间的相似性系数表明样地地理位置及林分条件相近时群落组成相似程度高.综上所述,两种落叶松根系内生真菌组成存在一定的差异,同一树种不同样地的真菌群落结构也具有明显的不同,但整体内生真菌资源都非常丰富.

深色有隔内生真菌(dark septate endophyte,DSE)作为一类植物内生真菌,接菌后如何提高植物应对逆境的生长能力一直是研究热点.为探究接种 DSE 下黄芪光合特征对高温胁迫的响应及其影响因素,本试验设置接菌区(接种 DSE)和对照区,以黄芪为供试对象,分别进行高温胁迫处理,胁迫温度为 42℃,胁迫时间设置 1、3、7 和 11 d共 4 个梯度,每个梯度 3 个重复,测定土壤化学性质、根系指标、叶片形态及光合特征.结果表明:随着高温胁迫时间增加,接菌区与对照区黄芪叶片的面积、气孔张开密度、叶绿素含量与根尖数均呈下降趋势,降低范围分别为55.5%-66.3%、69.6%-81.0%、68.2%-81.2%和 56.7%-59.8%.然而,接种 DSE 提高了黄芪叶片周长、面积、气孔张开密度、叶绿素含量、蒸腾速率及净光合速率(P<0.05),表明接种DSE显著降低了高温对黄芪光合特征指标的影响,提高了黄芪抗高温胁迫的能力.进一步采用主成分与结构方程模型分析发现,土壤速效磷、速效钾、根长、叶绿素 a、气孔张开密度与净光合速率为显著的正向关系(P<0.05),说明接种DSE可以通过调节黄芪根系、叶片光合色素、气孔等指标来提高黄芪的光合速率.本研究重点探讨高温胁迫下接种 DSE 对黄芪光合特征的影响,在利用 DSE 促进植物生长、提高植物耐高温性及光合效率方面具有一定的创新性.研究结果可为 DSE 在高温逆境下资源利用提供科学依据.

[背景]青枯劳尔氏菌(Ralstonia solanacearum,R.S)引发的姜瘟病是生姜产业发展的瓶颈问题.丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhiza fungi,AMF)与深色有隔内生真菌(dark septate endophytes,DSE)是两类重要的共生微生物.[目的]前期研究发现,AMF与DSE可提高生姜对姜瘟病的抗性,但其抗病机制尚不清楚,极大地限制了利用这两类共生真菌对该病的防治.[方法]在温室条件下做盆栽试验,以生姜组培苗为材料,设立接种AMF、DSE和不接种AMF、DSE的对照(CK)处理,并在上述处理下的植物生长 4 周后淋入病原菌液,病原菌接种 1 周后,通过测定菌根侵染率、发病率、叶绿素含量、光合指标、磷(P)含量、防御性酶活性及丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量,研究AMF和DSE互作对病原菌侵染后生姜生长和生理生化指标的影响.[结果]AMF和DSE分别使姜瘟病发病率降低了 45.27%和 52.04%(P<0.05).AMF+DSE组合处理抑病效果更好,发病率较对照降低 60.87%(P<0.05).AMF、DSE及二者共同作用的防效分别为 62.54%、59.02%和 68.50%.植物防御性酶活性表明,AMF显著提高了生姜超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)和多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性,分别提高 10.87%、1.15%、13.26%和 0.14%;DSE显著提高SOD、POD、CAT和PPO活性,分别提高 9.85%、17.47%、3.64%和 0.67%;AMF与DSE互作显著提高SOD、POD、CAT和PPO活性,分别提高 15.76%、18.19%、18.11%和 14.93%(P<0.05);MDA含量在AMF、DSE和二者互作条件下分别显著降低了 3.38%、9.31%和 25.79%(P<0.05).[结论]AMF和DSE对姜瘟病有较好的防效,不仅能提高生姜幼苗的抗病能力,还能促进其生长,且二者共存时效果最好.

本文采用常规组织块分离法及直接克隆测序的方法初步鉴定了新疆天山地区代表性的两种药用植物天山雪莲和红景天根内可培养及不可培养的内生真菌.从两种药用植物根中共分离获得34株内生真菌,除7株鉴定为镰孢菌属Fusarium外,其余菌株均具有暗色、有隔菌丝,不产生孢子;从形态上看,属典型的深色有隔内生真菌(dark septate endophyte,DSE).采用直接克隆测序的方法,从两种植物的根中共获得143个真菌克隆子.依据核糖体内转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)序列鉴定多数克隆子归属于柔膜菌目Helotiales及格孢腔菌目Pleosporales,与已知的DSE如背芽突霉属Cadophora、瓶头霉属Phialocephala、瓶霉属Phialophora以及Leptodontidium等有90％以上的核苷酸序列相似性.该结果显示DSE在天山雪莲和红景天根部内生真菌中占优势,暗示其可能参与了宿主植物对高寒、强辐射环境的生态适应.

南方土壤缺磷现象较为严重,菌根真菌等共生真菌对植物吸收磷等养分具有重要的促进作用.该研究采集尾叶桉(Eucalyptus urophylla)、窿缘桉(Eucalyptus exserta)和尾巨桉(E.urophylla×E.grandis)3种华南地区主要造林树种根系,采用组织分离法进行真菌分离,通过形态特征和核糖体18S rDNA基因ITS序列分析进行鉴定,经柯赫氏法则(Koch's Rule)确定桉树根系共生真菌,为桉树共生真菌理论研究和资源利用提供依据.结果表明:(1)3种桉树根系中,窿缘桉具有外生菌根(ectomycorrhizas,ECM)和丛枝菌根(arbuscular mycorrhizas,AM)结构,尾叶桉和尾巨桉同时具有AM结构、ECM结构和深色有隔内生真菌(dark septate endophytes fungi,DSE)结构.(2)3种桉树根系中分离鉴定出6种真菌:三色小皮伞菌(Marasmius tricolor)、黑柄裸脚伞(Gymnopus melano-pus)、茎点霉属(Phoma sp.)、镰刀霉属(Fusarium sp.)、二型伞霉(Umbelopsis dimorpha)和芒弗里亚拟盘多毛孢(Pestalotiopsis mangifolia).(3)6种真菌回接巨桉(Eucalyptus grandis)组培苗,三色小皮伞菌和黑柄裸脚伞形成ECM结构,为ECM真菌;茎点霉属、镰刀霉属、二型伞霉和芒弗里亚拟盘多毛孢形成DSE典型的深色有隔菌丝和微菌核结构,推测为DSE;其中2种ECM真菌为桉树中首次报道.

蓝莓Vaccinium uliginosum是欧石南菌根(ericoid mycorrhiza,ERM)真菌典型的寄主植物,但同时也可与丛枝菌根(arbuscular mycorrhiza,AM)真菌和深色有隔内生真菌(dark septate endophytes,DSE)共生形成复合共生体.本研究旨在调查和评价不同栽培体制下蓝莓成年树花果期根系共生体发育状况及其根区土壤中AM真菌资源分布状况,以期为优质蓝莓栽培管理提供理论依据和技术基础.从青岛佳沃蓝莓基地采集暖棚、冷棚和露地3种方式栽培的9-10年生‘蓝丰,、‘奥尼尔,和‘公爵’蓝莓的根系及根区土样,观察测定根系共生体着生数量、根区土壤中AM真菌孢子数量和菌种组成.结果表明,所有栽培方式下供试品种蓝莓根系均形成ERM、AM和DSE结构及其复合共生体;其中,AM着生数量最多,其次是ERM,DSE侵染率最低;复合共生体中则呈现ERM+AM＞ ERM+DSE＞ ERM+AM+DSE;蓝莓复合共生体着生数量、AM真菌侵染率、丛枝着生率及孢子数量等不同种植方式下呈现暖棚＞冷棚＞露地,不同品种呈现‘蓝丰’＞‘公爵’＞‘奥尼尔’,而ERM和DSE侵染率也呈现上述变化趋势.依据AM真菌形态特征,供分离鉴定获得5属11种AM真菌,以暖棚栽培条件下分离获得的AM真菌数量最多,‘蓝丰’根区土壤中分布的AM真菌属种最多.暖棚内成年树花果期蓝莓根系共生体发育健全,AM真菌种类和孢子数量较多,可能有利于提高蓝莓的产量、改善果实品质和抗逆性.

[背景]枸杞是享誉中外的名贵药材,深色有隔内生真菌(Dark septate endophytes,DSE)是枸杞内生真菌的重要组成部分.[目的]从宁夏枸杞栽培品种和野生品种的根系分离获得DSE菌株,研究枸杞DSE的群落组成、物种多样性及在宿主植物内的侵染定殖情况.[方法]从宁夏枸杞栽培园采集栽培品种宁杞1号、宁杞3号、宁杞5号、宁杞6号、宁杞7号、宁杞8号以及野生品种黄果枸杞和黑果枸杞共8个枸杞品种的根系,分离DSE菌株,运用形态学特征、rDNA-ITS序列分析进行菌株鉴定,采用回接试验方法确定DSE真菌.[结果]DSE在枸杞根系能形成大量“微菌核”典型结构.从8个枸杞品种根系中共分离获得DSE菌株279株,分属于18个属,具有丰富的物种多样性.镰刀菌属(Fusarium)为各品种的共有属和优势属,相对频率最高达85％.Monosporascus、蓝状菌属(Talaromyces)和俄氏孔菌属(Earliella)为枸杞内首次报道的DSE.枸杞不同品种中DSE群落物种多样性指数、均匀度指数和Simpson指数差异显著.[结论]DSE在枸杞栽培品种及野生品种中具有丰富的生物多样性,能够与枸杞根系形成良好的共生关系,增强了枸杞对生态环境的适应性.

[背景]香蕉枯萎病是一种真菌土传毁灭性病害,由于抗病品种产量普遍不佳和化学防治易污染环境等系列问题,生物防治是其理想的防治方法.[目的]筛选抗香蕉枯萎病的深色有隔内生真菌(Dark septate endophytes,DSE)菌株,丰富生防菌株资源库.[方法]采用平皿和盆栽实验方法评价 5株DSE对香蕉的促生作用和对香蕉枯萎病的防治效果,采用形态学和分子生物学相结合的方法对优良菌株进行分类鉴定.[结果]接种 DSE可有效促进香蕉植林的生长,尤以菌株 LS1作用最显著,接种后鲜重与干重分别比对照增加 47.36％与 42.40％;接种 DSE可有效提高植株对香蕉枯萎病的抗性,其中菌株 LS1处理的香蕉植株表现的防治效果显著优于其它菌株,平皿中的防效为 86.19％,盆栽实验防效为 63.19％;结合形态学和分子鉴定技术,将菌林 LS1鉴定为绿头枝孢菌 Cladosporium chlorocephalum.[结论]LS1是一株具有开发利用价值的香蕉枯萎病生防菌林.

深色有隔内生真菌(DSE)广泛侵染华南地区外来入侵植物五爪金龙.显微观察发现五爪金龙根系具有大量的泡囊,其最显著的特征是大量脂质的富集和被分解成小脂质体,并通过透明或深色菌丝转移,说明了五爪金龙和DSE之间进行碳转移.富含脂质的泡囊可产生透明菌丝和自我复制,说明泡囊具有繁殖功能.富含脂质的泡囊和透明菌丝等非典型结构没有可分辨的或具透明的细胞壁,是活跃的真菌结构.透明菌丝和富含脂质的泡囊主要定殖在生理活性强的根组织中.深色有隔菌丝和微菌核是DSE的典型结构,主要定殖在相对不活跃的根组织中.DSE定殖于五爪金龙根的维管柱、皮层、表皮细胞和表面,同时延伸到土壤,在宿主植物和土壤之间形成连续的系统的真菌网络.根据DSE的多态性质、庞大的真菌网络和脂质的富集及其分布,探讨了DSE和入侵植物五爪金龙潜在的互惠共生关系.