东北红松纯林菌根外生菌根真菌群落与环境因子的相关性

外生菌根是木本植物根系与真菌形成的共生结构,外生菌根真菌在红松等外生菌根树种的定植与森林生态系统的保持方面起到至关重要的作用。明确菌根系统内外生菌根真菌群落组成是揭示菌根共生机制的前提条件。本研究利用Illumina Hiseq测序平台对生长季内红松纯林内根围土壤及菌根样品ITS2区进行高通量测序,分析其外生菌根真菌群落结构随季节的变化规律,同时通过统计学的方法分析了红松根系微生态中外生菌根真菌群落结构组成变化与其他生物因素、非生物因素的相关性。结果如下：（1）从6月份到10月份,5个月的菌根样品测序共得到741个真菌OTUs,利用FUNGuild数据库分析,其中85个OTUs归类为外生菌根真菌,优势属（相对丰度>5）为蜡壳菌属Sebacina、乳牛肝菌属Suillus、Meliniomyces、红菇属Russula、棉革菌属Tomentella、须腹菌属Rhizopogon和缘腺革菌属Amphinema。6月份菌根中外生菌根真菌的多样性最大,显著高于其他月份。（2）红松林外生菌根真菌群落组成受到土壤pH、有效磷含量、有效钾含量和土壤有效氮含量的影响,它们与外生菌根真菌优势属相对丰度呈现正相关或负相关。（3）根围土壤内真菌是影响红松根系外生菌根真菌相对丰度的另一重要因素,其中,包括普可尼亚属Pochonia、产丝齿菌属Hyphodontia、镰刀菌属Fusarium、Collembolispora、枝穗霉属Clonostachys、Apodus、鹅膏属Amanita在内的土壤真菌与根内外生菌根真菌的相对丰度呈线性关系。同时,超过85%的根内外生菌根真菌与同一取样地的土壤共有,可以认为侵染和扩散是红松根内外生菌根真菌群落形成的主要方式,同时兼有植物根系的选择,因为根内并不包括所有土壤中存在的外生菌根真菌,其机制需要进一步人工模拟试验验证。     

黄山地区松树林外生菌根菌资源及生态分布

1998～2003年,对黄山地区松树林下外生菌根菌资源及生态分布进行了调查,鉴定出外生菌根菌43种,隶属于10科17属.其中马尾松林下有43种、黄山松林下有12种.马尾松幼林下的外生菌根菌种类单一,彩色豆马勃、硬皮马勃类为优势菌种;马尾松成熟林下外生菌根菌种类丰富,其优势种类为红菇科、鹅膏菌科、牛肝菌科和鸡油菌科的一些种类.并分析了树种植被对外生菌根菌分布的影响,菌根真菌的分布与温度、湿度及土壤条件的关系.     

呼伦贝尔沙地樟子松外生菌根真菌多样性

沙地樟子松是我国北方重要的防风固沙造林树种,也是一种典型的外生菌根依赖型树种。为揭示呼伦贝尔沙地樟子松外生菌根真菌多样性,以中龄、近熟、成熟3个龄组沙地樟子松人工林和沙地樟子松天然林为研究对象,采用野外调查和分子生物学相结合的研究方法,鉴定分析沙地樟子松外生菌根真菌种群特征。研究结果表明：（1）呼伦贝尔沙地樟子松外生菌根真菌共有10个OTU属于子囊菌,48个OTU属于担子菌,隶属于21科25属。（2）天然林优势菌为糙缘腺革菌属Amphinema、丝膜菌属Cortinarius和乳牛肝菌属Suillus,人工林优势菌为乳牛肝菌属,其余菌种相对丰度随着林龄变化波动较大。（3）天然林与人工林外生菌根真菌种群Shannon、Simpson和Pielou指数存在显著差异（P<0.05）,人工林间alpha多样性指数差异不显著（P>0.05）。（4）呼伦贝尔沙地樟子松天然林和人工林外生菌根真菌种群组成存在较大差异,其中近熟林的外生菌根真菌群落组成与天然林的最为接近。     

两种乳牛肝菌属菌根食用菌与马尾松的共生特征

菌根食用菌（edible mycorrhizal fungi,EMF）是兼具生态价值和经济价值的大型真菌,其对林木健康、森林生态系统的稳定性及林下经济的发展至关重要。本研究以贵州地区马尾松Pinus massoniana林2种乳牛肝菌属Suillus EMF为研究对象,研究了其子实体及其与马尾松形成的菌根的形态特征,调查了其子实体的发生规律及其与温度和降雨的关系。研究结果表明：粘盖乳牛肝菌S. bovinus和褐环乳牛肝菌S. luteus可同时在马尾松林发生。粘盖乳牛肝菌和褐环乳牛肝菌与马尾松形成的菌根均呈珊瑚状,其中粘盖乳牛肝菌形成的菌根表面光滑无根外菌丝但具有根外菌索,褐环乳牛肝菌形成的菌根具有密集的根外菌丝但无根外菌索。粘盖乳牛肝菌和褐环乳牛肝菌子实体具有较长的发生期、产量较大,且具有错峰发生的特点。相对于降雨,温度是这2种乳牛肝菌子实体发生的主要限制因素。     

太行山片麻岩区栓皮栎外生菌根真菌多样性

以太行山片麻岩区栓皮栎Quercus variabilis为研究对象,利用形态学、常规测序与Illumina MiSeq高通量测序相结合的方法,调查并鉴定了与其共生的外生菌根真菌。最终共划分出18种栓皮栎外生菌根形态类型。高通量测序得到394个外生菌根真菌OTUs（operational taxonomic units）,隶属于11目23科30属。其中栓皮栎外生菌根核心菌群（core microbiome）共9属17个OTUs,总相对多度达65.16%。样地1与样地2中样本的多样性指数无明显差异,但非度量多维尺度分析（NMDS）表明核心菌群在2个样地中的分布不同,其中红菇属Russula、牛肝菌属Boletus、粉孢牛肝菌属Tylopilus、硬皮地星属Astraeus主要分布于位于阳坡的样地1,而空团菌属Cenococcum、小球孢盘菌属Sphaerosporella、锁瑚菌属Clavulina、丝盖伞属Inocybe主要分布于位于阴坡的样地2,毛革菌属Tomentella在两个样地的分布相似。     

辽东栎幼苗的外生菌根合成

 在温室花盆中播种辽东栎（Quercus liaotungensis）种子获得辽东栎幼苗,并对幼苗接种外生菌根真菌进行菌根合成试验。所用的外生菌根真菌有：铆钉菇（Gomphidius viscidus）、臭红菇（Russula foetens）、厚环乳牛肝菌（Suillus grevillei）、褐环乳牛肝菌（S. luteus）、彩色豆马勃（Pisolithus tinctorius）、美味牛肝菌（Boletus edulis）、赭丝膜菌（Cortinarius russus）、土生空团菌（Cenococ     

6种外生菌根真菌对西南桦幼苗的接种效应

【背景】西南桦是兼具内生、外生菌根的典型菌根营养型树种,菌根化育苗是其壮苗培育的有效措施。【目的】揭示外生菌根真菌对西南桦无性系幼苗生长和养分含量的影响,为其菌根化育苗筛选优良外生菌根真菌提供科学依据。【方法】以BY1、FB4、FB4+和A5等4个西南桦优良无性系为研究对象,选用土生空团菌(Cenococcumgeophilum)、松乳菇(Lactariusdeliciosus)、黄硬皮马勃(Scleroderma flavidum)、多根硬皮马勃(S. polyrhizum)、褐环乳牛肝菌(Suillus luteus)和红绒盖牛肝菌(Xerocomuschrysenteron)6个外生菌根真菌进行盆栽接种试验,分析接种处理间及无性系间苗高、地径、生物量以及养分含量差异。【结果】6个菌种均能与西南桦无性系幼苗形成外生菌根共生体,接种多根硬皮马勃与黄硬皮马勃显著促进了幼苗生长和养分吸收(P0.05),说明其与幼苗的亲和力明显优于其它菌种。尽管菌根侵染率在4个无性系之间无显著差异(P≥0.05),但各菌种对FB4、BY1幼苗生长的促进作用显著强于其它2个无性系。【结论】多根硬皮马勃和黄硬皮马勃可作为西南桦菌根化育苗的优选菌种。     

中国菌根食用菌名录

菌根食用菌是一个未被合理利用的非木质林产品类群。通过文献和数据调研,本名录共收录532个中国菌根食用菌分类单元,它们隶属于28科62属,包括子囊菌门的39个分类单元以及担子菌门的493个分类单元。其中红菇科和牛肝菌科种类最丰富,红菇属、乳菇属、枝瑚菌属、蜡伞属、乳牛肝菌属、口蘑属、块菌属、牛肝菌属、鹅膏菌属和丝膜菌属是我国菌根食用菌的代表属。本研究揭示了我国菌根食用菌的多样性,并对我国菌根食用菌持续发展给予了初步建议。     

早期真菌与本土和外来松的菌根合成

为探讨早期真菌与本土和外来松树的共生特性,选用3种早期外生菌根真菌(环褐乳牛肝菌Suillus luteus、虎皮乳牛肝菌S. phylopictus和酒红蜡蘑Laccaria vinaceoavellanea)接种2种本地松(云南松Pinus yunnanensis、华山松P. armandii)和2种外来松(P. greggii、P. maximartinensis),并对接种后的侵染率、菌根特征和松苗株高等进行测量和分析,结果显示：6个月后,2种乳牛肝菌与4种松均能形成菌根,华山松与2种乳牛肝菌的亲和性最好,酒红蜡蘑仅能与2种外来松P. greggii和P. maximartinensis形成菌根,且菌根合成成功率仅为14.3%。此次合成的10种菌根组合均为首次报道,其中同一种真菌与不同松形成的菌根在形态和解剖特征上较为接近。3种真菌对宿主生长的促进作用因树种而异,整体上外来松苗的生长速率要快于本土松苗;华山松苗虽然菌根感染率最高,但生长效应却均不明显。研究认为：孢子接种对乳牛肝菌、蜡蘑等早期真菌的菌根合成研究是一种经济有效的手段;外生菌根真菌可能对外来树种具有更为重要的作用,与本土树种相比,外来树种与外生菌根真菌在能否形成菌根、菌根形成时间以及对宿主的生长效应等方面存在差异,需要开展进一步深入的相关研究。     

秦岭辛家山林区锐齿栎外生菌根真菌多样性

以秦岭辛家山林区锐齿栎为研究对象,通过野外调查结合形态学和分子生物学方法,观察和鉴定与其共生的外生菌根真菌。结果确定了3种子囊菌和48种担子菌,分属于10科14属,其中毛革菌属Tomentella是优势类群,丝伞盖属1 Inocybe 1、Russula persicina、毛革菌属1 Tomentella 1、毛革菌属2 Tomentella 2、块菌属Tuber、绒盖牛肝菌属Xerocomus是常见种,其余都为稀有种。两样地锐齿栎外生菌根真菌除丰富度指数外,Simpson指数、Shannon指数以及Pielou均匀度指数差异不显著;Jaccard相似性指数和Sorenson相似性指数分别为0.1154和0.2069。     

马尾松根生产苗与常规苗外生菌根真菌多样性特征

以湖南省林业科学院龙伏试验基地3年生常规方法培养的马尾松苗Pinus massoniana（以下简称常规苗）和3年生马尾松根生产（root production method,RPM）苗根、根际土为研究对象,采用 Illumina MiSeq 测序技术研究其根系及根际土壤外生菌根真菌（ectomycorrhizal fungi,ECMF）群落结构特征,旨在探明其土壤微生境的差异,进而为人工接种菌根真菌及改良常规苗的土壤微生境奠定基础。测序共获得170 148条ECMF序列,划分为20个OTUs（operational taxonomic units,OTU）,隶属于2门、3纲、7目、8科、11属。Chao1丰富度指数、Ace丰富度指数、Simpson多样性指数与Shannon-Wiener多样性指数均表现为常规苗根际土的OTUs丰富度高于RPM苗根际土,并且根样OTUs丰富度低于根际土样（P<0.05）。不同样品的ECMF优势属占比也不同,RPM苗根样中占比最大的为Amphinema（47.89%）,常规苗根样为Tomentella（70.60%）;RPM苗土样中占比最大的为Tylospora（62.33%）,常规苗土样为Tomentella（55.69%）。冗余分析表明,土壤pH值对ECMF的影响程度最大,其次为速效磷和有机质;同时,不同理化因子对群落多样性指数及优势属的影响也存在差异。     

中国北方5种栎属树木多度分布及其对未来气候变化的响应

植物分布与气候之间的关系是预估未来气候变化对生态系统影响的实现基础。以往的物种分布模型通常以物种的分布区或者分布点的物种存在数据作为物种分布的响应变量。相较于物种存在数据, 多度反映了一个物种占用资源并把资源分配给个体的能力, 更能衡量物种对区域生态系统的影响。该研究通过野外调查获取了华北及周边地区1 045个样方的栎属树木多度, 利用广义线性模型、广义加性模型和随机森林模型模拟栓皮栎(Quercus variabilis)、麻栎(Q. acutissima)、槲栎(Q. aliena)、锐齿槲栎(Q. aliena var. acuteserrata)和蒙古栎(Q. mongolica) 5个树种多度的地理分布及未来2个不同时期(2050年和2070年)的潜在分布。结果表明: 随机森林模型对5个栎属树种的多度的拟合结果要优于广义线性模型和广义加性模型; 典型浓度路径(RCP) 8.5下的5个栎属树种在未来两个时期的多度变化幅度都要大于RCP 2.6下的变化, 在超过一半面积的区域中麻栎、槲栎、锐齿槲栎和蒙古栎的多度减少, 其中内蒙古东北部和黑龙江北部地区是5种栎属植物多度减少的集中分布地区。未来气候变化背景下, 需要加强对这几个区域的监测与物种保护。     

松属针叶角质层微形态特征在分类学中的应用

角质层是表皮细胞壁表面的一层不透水的脂肪性物质。角质层与表皮细胞紧密结合,植物表皮细胞形态和排列方式、气孔器的形态结构等微形态特征均能在角质层上反映出来。利用光学显微镜和扫描电镜对松属（Pinus）12种植物针叶角质层微形态特征进行观察和比较,详细描述20个性状,其中12个性状来自角质层内表面,8个性状来自角质层外表面。结果表明,这些特征可为该属属下分类和相似种的鉴别提供有用信息,具有重要的分类学意义：①表皮细胞长度、表皮毛长度、角质层外表面起伏程度、表皮细胞轮廓、有无气孔塞和针絮状物质等角质层微形态特征具有自身特异性,在属下可作为松属组级水平上的分类依据。角质层微形态 特征不支持将五针松组（P. Section Cembra）和白皮松组（P. Section Parrya）合并为P. Section Quinquefolius的观点,亦不支持将油松组（P. Section Pinus）分成P. Section Pinus和P. Section Trifolius的看法。②白皮松（P. bungeana）针叶角质层微形态特征既与五针松组有相同之处,又与油松组有相似之处,还有部分特征显示出不同于松属其他种类的独特性,可为白皮松亚属（P. Subgenus Parrya）的建立提供新依据。③扫描电镜下表皮细胞垂周壁纹路,气孔塞有无和外表面气孔形状等特征可为形态相似种火炬松（P. taeda）和湿地松（P. elliottii）提供种间界定依据。     

基于几何形态分析的栎属白栎组叶片形态特征

以壳斗科栎属白栎组的5个种作为研究对象进行叶片几何形态学分析(GMMs)。选取了20个天然种群,共采集182个个体,887张叶片,对每张叶片采用几何形态学的标点法,数字化叶形态特征,使5个种的叶形态差异可视化。结果表明: 广义普氏分析可以有效地排除叶片位置和大小对叶片形状的影响。基于个体水平的主成分分析表明,槲树分别与槲栎和枹栎2个种的叶片形态差异明显,基于个体水平的典型变量分析表明,叶片的对称组分可以将槲栎与其他4个种准确区分。叶片非对称组分的多变量分析表明,5个种彼此间区别不明显。基于叶片水平的分析表明: 区分度较高的两组是槲栎vs.槲树(99.5% vs. 100%)和槲树vs.枹栎(99.0% vs. 100%),可以通过叶形准确区分;区分度略低的两组是白栎vs.枹栎(90.5% vs. 86.8%)和槲树vs.蒙古栎(85.1% vs. 82.9%)。本研究为存在频繁杂交渐渗的物种间叶型鉴定提供了新思路。     

外生菌根真菌通过调节离子平衡提高蒙古栎耐盐性

为探究盐胁迫对蒙古栎生长的影响以及外生菌根真菌(ECMF)对蒙古栎离子平衡的调节作用,对蒙古栎幼苗接种4种ECMF(铆钉菇、褐环乳牛肝菌、厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌)后,以1年生非菌根化与菌根化幼苗为试验材料,进行36 d的NaCl胁迫(0、100、200、300 mmol·L^-1)处理,分析幼苗的菌根特征、生长量、叶伤害症状、叶片电解质渗透率及含水量、根茎叶离子含量的变化特征。结果表明: 4种ECMF均能与蒙古栎建立共生体系,菌根化幼苗的根系较非菌根化幼苗粗壮。盐胁迫下,蒙古栎幼苗的生长受到抑制并出现焦叶症状,其叶片质膜损伤和失水程度随盐胁迫浓度升高而加重。低盐胁迫时(100 mmol·L^-1),蒙古栎优先将Na⁺积累在根和茎中,中高浓度盐胁迫下(200～300 mmol·L^-1),根成为积累Na⁺的首要器官。ECMF通过增加根部的Na⁺水平和减少茎、叶的Na⁺积累,加强对K⁺和Ca²⁺的吸收以提高K⁺/Na⁺和Ca²⁺/Na⁺,进而调节蒙古栎的离子平衡。4种ECMF对蒙古栎盐毒害的缓解作用存在差异,铆钉菇作用效果最好,褐环乳牛肝菌次之,厚环粘盖牛肝菌和美味牛肝菌的作用相对较小。     

Spontaneous development of urban woody vegetation on differing soils

The general aim of the study was to follow the development of spontaneous woody vegetation on man-made urban habitats in Berlin, Germany. In spring 1968, the vegetation was removed completely in five groups of plots, which had been filled with five different transferred soil material in 1928. The spontaneous vegetation was monitored annually from 1968 to 2006. Especially, the development of shrubs and trees was followed. In addition the growth of the most important herbaceous species, Solidago canadensis, was investigated.

The soils varied from moderately rich sandy soils to rich sandy or loamy soils. On the two sandy soils S. canadensis developed poorly. Tree species dominated (>50% of total cover) on these plots after 14–18 years. On the soils rich in nutrients, S. canadensis developed strongly. Tree species did not dominate there before 21–25 years. The diversity of woody species increased over time and reached 33 species altogether. Indigenous Acer, Quercus and Betula species prevailed. Alien species, typical for urban ruderal sites, were rare.

The results support the idea of establishing urban woodlands by spontaneous succession as a cheap way to develop near-natural plant communities rich in species.     

红花尔基不同龄级天然樟子松外生菌根真菌群落结构特征

红花尔基被誉为樟子松Pinus sylvestris var. mongolica的故乡,樟子松是我国北方主要的造林树种之一,也是典型的菌根依赖型树种。研究樟子松根围外生菌根真菌（ectomycorrhizal fungi,ECMF）群落结构特征对红花尔基沙地樟子松生态系统的保护具有重要意义。本研究以红花尔基天然樟子松根围土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq测序技术研究了4个龄级（<10、11-20、21-30和31-40年,分别称作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ龄级）天然樟子松根围土壤ECMF群落结构特征。结果表明：（1）测序共获得87 516条ECMF序列,划分为177个OTUs（operational taxonomic units,OTU）,隶属于2个门,4个纲,12个目,26个科,43个属。（2）Ⅳ龄级中Ace丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数均显著高于Ⅰ龄级（P<0.05）。（3）不同龄级根围ECMF优势属占比不同,Ⅰ龄级中占比最大的为Inocybe（42.55%）;Ⅱ和Ⅲ龄级中占比最大的均为Tricholoma,分别为31.64%和27.69%;Ⅳ龄级中占比最大的为Cortinarius（28.80%）。（4）冗余分析表明,土壤pH值对ECMF的影响程度最大,其次为速效钾和碱解氮;同时,不同理化因子对群落中优势属的影响也存在差异。     

The effect of mercury on the establishment of Pinus rigida seedlings and the development of their ectomycorrhizal communities

Metals are toxic to both plants and fungi, and elevated soil metal concentrations have been documented to change the structure of ectomycorrhizal communities. Mercury (Hg) is a highly toxic metal and inhibits the growth of ectomycorrhizal fungi (ECMF) in axenic culture. However, the effects of Hg on the growth of tree seedlings and the development of their ECMF communities have not been explored. In the current study, Pinus rigida seedlings were planted in soil amended with 0–366 μg g^?1 Hg and incubated for 5 months. Survival and growth of P. rigida seedlings was determined, and their ECMF communities were characterized by morphotype analysis. Seedling survival declined with increasing Hg additions, although no reduction in growth was detected among surviving seedlings. The addition of 88 μg g^?1 Hg to soil more than halved the total ectomycorrhizal colonization of root tips and reduced both richness and diversity of root tip morphotypes, while lower Hg additions did not significantly affect ECMF community composition relative to the no Hg control. This suggests that changes in the community of ECMF may occur in contaminated soils before any aboveground effects on surviving seedlings are noticeable, potentially altering the contribution of ECMF to the fitness of established host plants.     

松嫩平原晚更新世以来古植被演替的初步研究

根据松嫩平原不同地点六个剖面的孢粉分析资料及测年数据, 恢复该区晚更新世晚期以来的六种植被类型, 并且对晚更新世晚期在冰缘气候控制下的三种模式孢粉组合所代表向三种典型植被类型进行讨论。