中国外生菌根资源的研究进展与展望
菌根研究的新特点及应用
菌根研究的新特点及应用仲 凯，刘红霞*北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室，北京100083【摘要】 随着人们对菌根认识的逐渐深人，菌根应用越来越广泛，菌根研究也日益引起世界各国的普遍关注。
文章归纳了近10年来国内外菌根研究呈现的四个新特征，并对我国进入快速发展时期的菌根研究进行简单概述；总结了国际上外生菌根在引种、菌根化育苗、逆境造林、根部病虫害防治、食用菌生产方面的应用，丛枝菌根菌在林木、大田作物、蔬菜、花卉、生态修复上的接种效果，兰科菌根真菌在兰科植物种子萌发、植株生长方面的应用；参照菌根研究进展及菌根在农、林生产上的应用近况，提出目前菌根研究及应用中存在的四方面问题，并对问题提出相应合理化建议。
关键词：菌根；菌根菌；菌剂中图分类号：Q949.32；S718.81 文献标识码：A 文章编号：1008-8873(2008)03-169-10The new characters and application of mycorrhizal studiesZHONG Kai ，LIU Hong-xia *The Key Laboratory for Silviculture and Conservation of Ministry of Education Beijing Forestry University, Beijing 100083, ChinaAbstract : Great attention has been paid to the mycorrhizal studies over the world because of the wide use of mycorrhizas. The paper summarizes four new characters of mycorrhizal studies during the last 10 years, particularly the related studies of mycorrhizas in China; Then it sums up the application of ectomycorrhiza in introduction, nursery, adversity planting, disease and pest control in the root of plant, and edible fungus production. It also proposes the effects of arbuscular mycorrhizal fungi on forest, field crops, vegetables, flowers and ecological restoration, and the application of orchid mycorrhizal fungi in the seed germination and growth of orchid. Finally, four aspects on mycorrhizal studies at present referring to its research and current application in the agricultural and forestry production, and some correspondingly reasonable suggestions have been put forward in this paper.Key words: mycorrhizas; mycorrhizal fungi; mycorrhizal microbial inoculum1 引言(Introduction ) 收稿日期：2008-05-10收稿，2008-06-20接受基金项目：北京市教委科研基地共建项目；长江学者和创新团队发展计划（PCSIRT0607）作者简介：仲 凯(1983－)，男，北京林业大学在读硕士，研究方向为菌根真菌及其应用。
外生菌根真菌的生理与基因调控机制研究
外生菌根真菌的生理与基因调控机制研究外生菌根真菌是一种重要的土壤微生物，它们与植物根系共生，为植物提供养分并增强植物对环境的适应能力。
在过去的几十年里，关于外生菌根真菌的研究已经取得了许多成果，特别是生理和基因调控方面的研究。
本文将重点介绍外生菌根真菌的生理特点和相关的基因调控机制。
一、外生菌根真菌的生理特点外生菌根真菌属于露菌属（Glomus），其菌丝生长在土壤中，与植物根系形成共生菌根结构。
外生菌根真菌对植物的生长和发育有显著的促进作用，具体表现为：提高植物的营养水平、促进植物的根系发育、增强植物对逆境的抵抗力等。
外生菌根真菌可以合成多种生物活性物质，其中最重要的是外生菌根素（EGS）。
EGS是一种通用信号分子，可以调节植物与外生菌根真菌之间的相互作用，进而调控植物的生长和发育。
EGS的合成和分泌是外生菌根真菌与植物互作的重要环节之一。
另外，外生菌根真菌还具有一定的应激适应能力，能够通过改变细胞膜的脂质组成和蛋白质表达等方式适应不同的外部环境变化。
这种适应能力对于外生菌根真菌的存活和发展至关重要，同时也对植物的逆境抗性提供了重要的保障。
二、外生菌根真菌的基因调控机制外生菌根真菌的基因调控机制，主要包括信号传递、转录调控和表观遗传学等方面。
这些机制共同作用，调节外生菌根真菌与植物之间的互作和自身适应能力。
在信号传递方面，EGS是外生菌根真菌与植物之间的核心信号分子。
EGS通过与植物根系的受体结合，触发一系列信号级联反应，通过改变植物细胞内生理和基因表达，进而影响植物的生长和发育。
在EGS信号通路中，植物根系内的激酶主要起到重要的中介作用，参与信号的下游转导。
转录调控是外生菌根真菌响应植物信号的重要手段，外生菌根真菌依靠转录调控机制，调节目标基因的表达水平，从而影响共生过程的进行。
外生菌根真菌特别是在菌根结构形成和EGS的合成过程中，涉及到大量的转录因子的介导和参与。
这些转录因子在响应植物信号的同时，也与其他信号通路和蛋白质相互作用，共同调节共生过程的进行。
植物内生菌的生态学作用与天然产物研究现状及展望
植物内生菌的生态学作用与天然产物研究现状及展望植物内生菌（Endophytic fungi）是一类生活在植物内部组织中的真菌。
它们和植物形成共生关系，对植物生长和生态系统的稳定性起着重要的作用。
近年来，随着对植物内生菌的研究不断深入，人们发现它们具有丰富的天然产物资源，对农业、医药等领域具有重要的应用价值。
本文将介绍植物内生菌的生态学作用、天然产物研究现状及展望。
一、植物内生菌的生态学作用植物内生菌是一类生活在植物内部组织中的微生物。
它们与植物形成共生关系，通过与植物共生，植物内生菌可以帮助植物提高对环境胁迫的适应能力，增强植物的抗病能力和抗逆性。
植物内生菌对于植物的生长发育、养分吸收、抗病抗逆等方面起着重要的作用。
1.1 植物内生菌与植物生长发育植物内生菌能够通过产生生长激素和植物生长调节物质等方式促进植物的生长发育。
一些研究表明，植物内生菌可以促进植物根系的生长和发育，提高植物的营养吸收和养分利用效率。
1.2 植物内生菌对植物的抗病抗逆作用1.3 植物内生菌对土壤和生态系统的影响植物内生菌的存在和活动对土壤的肥力、结构和生物多样性等起着重要的影响。
它们可以促进土壤中的养分循环，提高土壤的养分利用效率，维持土壤的生态平衡。
植物内生菌还可以影响植物群落的结构和功能，对生态系统的稳定性和健康起着重要的作用。
二、植物内生菌天然产物的研究现状随着对植物内生菌的研究不断深入，人们发现植物内生菌具有丰富的次生代谢产物资源，其中包括抗生素、生物碱、多糖、酶等多种物质。
这些物质在农业、医药等领域具有重要的应用价值，受到人们的广泛关注。
植物内生菌产生的抗生素具有抑制细菌、真菌和病毒等微生物的活性，对一些重要的农业病害具有良好的控制效果。
青霉素、链霉素等广泛应用于农业生产中的抗生素就是通过发酵生产的方式从植物内生菌中获得的。
植物内生菌产生的生物碱具有广泛的抗肿瘤、抗炎、抗氧化等生物活性。
一些研究表明，植物内生菌产生的生物碱对一些重要的医学问题具有重要的应用前景，受到人们的广泛关注。
药用植物根际微生物研究进展
药用植物根际微生物研究进展一、本文概述药用植物作为中医药学的重要组成部分，其独特的药用价值和生态适应性一直受到广泛关注。
近年来，随着生物技术的快速发展，药用植物根际微生物的研究逐渐成为新的研究热点。
根际微生物，包括细菌、真菌、放线菌等，与药用植物的生长、发育及次生代谢产物的合成密切相关。
本文旨在综述药用植物根际微生物的研究进展，包括根际微生物的多样性、功能及其与药用植物互作的机制，以期为药用植物资源的合理开发与利用，以及提高药用植物品质和产量提供理论支撑和实践指导。
通过综述国内外相关文献，本文梳理了药用植物根际微生物的研究现状，重点分析了根际微生物对药用植物生长、次生代谢及抗逆性的影响。
本文还探讨了根际微生物在药用植物生态系统中的作用，以及其在药用植物种植、病虫害防治等方面的应用前景。
通过深入研究和探索，我们期望能够更好地理解药用植物与根际微生物之间的相互作用关系，为药用植物的可持续发展提供科学依据。
二、药用植物根际微生物的种类与功能药用植物根际微生物是一个复杂而多样的微生物群落，主要包括细菌、真菌、放线菌等。
这些微生物与药用植物之间形成了密切的共生关系，对药用植物的生长发育和次生代谢产物的合成具有重要影响。
细菌类微生物：在药用植物根际中，细菌是最主要的微生物群体之一。
它们可以通过固氮、解磷、解钾等方式改善土壤环境，促进药用植物的生长。
一些细菌还具有产生抗生素、植物生长激素等有益物质的能力，对药用植物的病害防治和生长调控具有重要作用。
真菌类微生物：药用植物根际中的真菌主要包括菌根真菌、内生真菌和外生真菌等。
菌根真菌能够与药用植物形成共生体，增强植物对水分和养分的吸收能力；内生真菌则能够定殖在药用植物体内，促进植物的生长和次生代谢产物的合成；外生真菌则主要存在于药用植物根际土壤中，通过分解有机物质为药用植物提供养分。
放线菌类微生物：放线菌在药用植物根际中也扮演着重要角色。
它们能够产生多种抗生素和次生代谢产物，对药用植物的病害防治和次生代谢产物的合成具有重要影响。
菌根菌与根际微生物的生态与分子生物学
菌根菌与根际微生物的生态与分子生物学植物与土壤之间的互动非常复杂，植物需要吸收营养和水分，这些物质是通过它们的根从土壤中获得的。
但是，土壤中的这些物质并不总是容易获取的，往往需要通过其他微生物的帮助。
其中，菌根菌和根际微生物是影响植物生长和健康的两个重要因素。
本文将介绍菌根菌和根际微生物的生态学和分子生物学研究进展，深入分析它们在土壤生态系统中的作用和相互关系。
一、菌根菌菌根是一种生长在植物根系统中的真菌群体，与根毛形成真正的内生菌根。
菌根可以分为两种类型：外生菌根和内生菌根。
外生菌根（Arbuscular Mycorrhizae，简称AM）是被子植物中最普遍的一种菌根类型，它们在植物的细胞外形成菌丝，与植物根毛形成联系。
内生菌根（Ectomycorrhizae，简称EM）主要分布在针叶树、某些阔叶树和一些地生植物中，它们形成菌丝网络，包围着根，但不穿透细胞壁。
这两种菌根类型具有不同的形态和生物学特性，对植物的生长和生态系统的功能也有不同的影响。
1. 菌根菌的分类和特点菌根菌是一类不断变化的分子类型，被分类到地衣菌门中。
地衣菌门包含由外部真菌与内部藻类或蓝细菌之间的共生关系形成的群体。
它包括多种和土地使用方式有关的物种。
菌根菌与其他一些土壤微生物一起组成植物根系统的生态系统。
这些微生物影响了植物对水分、营养和抗病能力的吸收，进而影响了植物的生长、产量和健康状态。
2. 菌根菌与植物菌根菌通过以下方式与植物共生：①菌根菌通过菌丝直接进入植物的根毛，并在根毛内部形成菌丝网络，与植物细胞贴近在一起，吸收植物根系释放的营养物质；②菌根菌通过与植物细胞交互作用，激活和维持植物的免疫系统；③菌根菌通过增强植物的根系系统，提高植物的耐受性。
菌根菌在植物生长和健康方面有很多好处，具有以下作用：①增加植物的养分吸收能力：由于菌根菌具有趋向关系，能够寻找和发掘植物根系周围土壤中的营养物质，进而促进植物吸收。
②提高植物的耐受性：菌根菌可以促进植物释放植物生长调节物质，进而促进植物对各种逆境的适应性。
影响人工接种外生菌根效果的初步研究
中圈分类 号 ： ｓ ６
文献标 识码 ： Ａ
文 章编号 ： １ ０ ０ ９ —９ １ ４ Ｘ（ ２ ０ １ ４ ） ０ ２ — ０ ６ １ ０ －０ １
２ ． ３ 接 种 时间及接 种时 间 长短对 菌根 形成 与促生 作用 的 影响 试 验表 明 ， 苗木 生长 １ ． ５ 月接种 的菌根感 染率高于播 种时 接种 的。 落 叶松菌 根感 染率 由６ １ ． ５ ％提高 到６ ８ ． ５ ％； 期 樟子 松 由５ ６ ． ８ ％ 提高 到７ ９ ． ９ ％。 这 是 因为前
乳菇 、 铆 钉菇 、 褐环 乳肝菌 、 混 合菌 种等６ 个菌 种对常 规落 叶松 、 樟 子松 播种苗 和
验； 在试验小区和大地改土苗床分别进行对比试验。 苗床大小分为１ ． １ ｍ×ｌ Ｏ ｍ
×０ ． ２ ５ ｍ。 试验 小 区每 床施 入 ｌ ０ ｋ ｇ 草碳 土＋１ ５ ｋ ｇ 细砂 土 ； 大 地改 土苗 床原 为撂 荒地 ， 后接 进客 土 （ 菜地 土 、 草甸 土等 ） 。
２ ４ 不同施 菌量 对菌 根形成 的影 响 合理 的施 菌量是 接种 成功 的保证 ， 又 能最大 限度 的降低 成本 。 施 菌量 少则 影响菌 根的 形成 ， 施 菌量多 由于 争夺 营养相互 制 约而抑 制菌 根 的形成 。 通 过调
园林 景观
Ｉ ■
影 响 人 工 接 种 外 生 菌 根 效 果 的初 步研 究
侯美华 李 印忠
（ 黑 龙江 省宾 县 洪 山林 场 黑龙 江 宾县 １ ５ ０ ４ ０ ０ ）
植物内生菌的生态学作用与天然产物研究现状及展望
植物内生菌的生态学作用与天然产物研究现状及展望植物内生菌是一类与植物共生的微生物，它们存在于植物的内部组织中，并对植物的生长、健康和环境适应性起着重要作用。
近年来，植物内生菌的生态学作用和产生的天然产物越来越受到科研人员的关注，其研究正在逐渐揭示植物与内生菌之间复杂而精密的相互作用，为植物保护、土壤修复、农业生产以及生物医药等领域提供了新的思路和方法。
本文将对植物内生菌的生态学作用和天然产物研究现状进行概述，并对未来的研究方向和发展趋势进行展望。
一、植物内生菌的生态学作用植物内生菌是一类与植物形成共生关系的微生物，它们能够在植物的根、茎、叶等组织内部繁殖生长，并与植物形成密切的生理和生态联系。
植物内生菌可以通过多种方式对植物的生长和健康产生积极影响，包括促进植物的营养吸收、增强植物的抗逆性、降低植物对有害病原菌的感染和抑制植物的生长调节等。
植物内生菌还可以与植物共同响应环境胁迫，调控植物的代谢和信号传导途径，提高植物对环境变化的适应性和生存竞争力。
研究植物内生菌的生态学作用，有助于深入理解植物与微生物之间的相互作用机制，为生物多样性保护、生态系统稳定和可持续发展提供理论基础和技术支持。
二、植物内生菌的天然产物研究现状植物内生菌是一类丰富的微生物资源，其代谢产物具有多样的结构和生物活性，具有很高的药用和工业开发价值。
通过研究植物内生菌的代谢产物，科研人员不仅可以发现新的天然产物和生物活性物质，还能够探索内生菌在植物生长发育和环境交互中的功能和作用机制。
目前，对植物内生菌的天然产物研究主要包括以下几个方面：1. 新的次生代谢产物：植物内生菌能够合成多种次生代谢产物，包括生物碱、酚类化合物、酶、多糖等。
这些次生代谢产物具有广泛的生物活性，包括抗氧化、抗菌、抗病毒、抗肿瘤等功效，对人类健康和医疗卫生具有重要意义。
2. 新的生物杀菌剂和生物调节剂：一些植物内生菌具有抑制土传病害和促进农作物生长的作用，其代谢产物可以作为生物杀菌剂和生物调节剂应用于农业生产中，对替代化学农药和化肥具有重要的潜在价值。
采伐迹地上培育红菇研究进展
渣福建林业林业动态红菇是非常珍贵的大型外生菌根蘑菇，生境非常苛刻，因其菌丝必须与宿主根系形成共生体才能繁衍出子实体，红菇还没有实现人工种植。
前人在壳斗科大林分里进行了很多红菇菌接种研究，因大树根系的新根量不足难以实现精准接种，以及林下土壤菌群复杂对红菇菌繁衍产生干扰等原因，至今未有突破。
练春兰教授长期深耕松茸栽培且卓有成效，基于前期对红菇做了深入的基础研究，提出新造幼林的新路径，以实现攻克红菇菌难以人工栽培的难题。
练教授团队于2019年在清流国有林场选定采伐迹地作为试验地，该试验地前茬为以松木为主的松阔混交林，因松木感染松材线虫病于2018年进行了松林改造，松木皆伐后采用炼山方式进行林地清理和挖穴整地，于2019年春季进行造林。
造林树种选择较为速生的红锥、栲树、秀丽锥和米槠等壳斗科树种，分别种植了纯林和混交林。
为了尽快构建红菇菌生境，本试验林采用1.5万株·hm -2的高密度造林模式，截止2023年5月，幼树平均高度达到5m 以上，郁闭度达0.7。
为进一步探讨红菇菌标准林分造林模式，营造了4种不同密度的林分：三元区陈大镇砂蕉村采用9000株·hm -2、大田桃源国有林场采用1.8万株·hm -2、清流国有林场采用3万株·hm -2和常规造林密度3000株·hm -2的幼林，通过对不同密度幼林接种红菇的试验结果进行全面分析，总结提炼出符合不同需求的造林模式。
2023年5月，清流白石试验林分和三元砂蕉试验林部分地段，林下可见蜡蘑属、马勃属、红菇属、鹅膏菌属、牛肝菌属等大型外生菌根蘑菇指示菇，林地遍布壳斗科幼树根系，已满足红菇菌的生长条件。
目前，科研团队分别采集红菇菌不同发育阶段的子实体和菌根等实体作为接种材料，使用了392个红菇子实体和79个菌根土，共接种了277个点位。
进行了干法与湿法不同接种方法和不红菇属鹅膏属牛肝菌马勃属腊蘑属菌属不明22（上接第8页）《办法》（送审稿）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
收稿日期:2006-03-28中国外生菌根资源的研究进展与展望王成彬1,林久志2(1.黑龙江省林口县林业局虎山林场157600;2.八面通林业局)
菌根(Mycorrhiza)是自然界土壤中的特定真菌菌丝与高等植物根系形成的一种特殊联合体,是二者在长期进化过程中协同进化的产物,是土壤微生物和植物相容性共生的普通现象。德国植物病理学家Frank于1885年首次发现了菌根。随后100多年来,世界各国科学家对菌根分类学、生理学、生态学及其应用技术等方面进行了大量的研究,并已越来越多地认识到菌根真菌在自然界中的重要地位。菌根真菌从植物体内获取生长必需的营养物质,而植物通过与共生真菌结合,也能更好的从土壤中得到所需的养分及水分等。Hacskaylo(1972)把这种关系描述为“生理上平衡良好的互惠寄生”。菌根与植物的根系互为条件形成共生体,在生理上是一个相互协调的整体,并在共同进化的过程中,形成特定的形态特征。菌根真菌与宿主植物的相互关系多数情况下是互利的,但有时也存在嫌性或寄生的,这主要取决于外界环境条件的变化。菌根既具有一般植物根系的特征,又具有由于真菌侵染所特有的生理、生态特性。因此,对菌根进行详细、系统的研究,既可以揭示影响植物体根系和真菌结合后生理生态特性变化的本质原因,又可为我国林业及环境科学的发展提供基础性依据。我国的菌根研究始于20世纪50年代中期,但至50年代末就开始处于长期的停滞状态,直至70年代中期,广东省林科所对从国外引进的接种菌根菌的松树的成活和生长进行了观察研究,菌根研究才又悄然兴起。我国的菌根研究虽然起步晚,但发展迅速,有些技术已达到世界先进水平,并于20世纪80、90年代发表了《林木菌根及应用技术》(郭秀珍、毕国昌,中国林科院1989)、《林木菌根化栽培技术》、《林木菌根研究》(花晓梅,1993,1995),《菌根研究及应用》(弓明钦等,中国林科院亚热带林业研究所,1996)等一系列著作和科技论文。菌根主要分为三大主要类型:外生菌根(Ectomy-corrhiza),内生菌根(Endomycorrhiza)和内外生菌根(Ectendomycorrhiza)。除此以外,还有混合菌根(Mixedmycorrhiza),外围菌根(Pertrophicmycorrhi-za),假菌根(Pseudomycorrhiza)等。其中外生菌根是菌根真菌菌丝体侵染宿主植物尚未木栓化的根部形成的,其主要特征是菌丝在植物营养幼根表面形成菌套(Mantle),并在菌根真菌不侵入细胞内部的情况下,只在根的皮层组织细胞间隙形成可以通过染色切片观察到的哈蒂氏网(Hartignet)[1]。
外生菌根在许多植物生长过程中扮演了十分重要的角色。形成外生菌根的植物约占世界维管植物的10%,主要是包括许多造林树种在内的乔木及灌木,如松科(Pinaceae)、壳斗科(Fagaceae)、桦木科(Betu-laceae)、杨柳科(Salicaceae)、胡桃科(Juglandaceae)、榆科(Urnaceae)、槭树科(Aceraceae)、椴树科(Tiliaceae)等。据Miller(1982)统计世界上能形成外生菌根的真菌约5000种。我国已经报道的外生菌根真菌约520种隶属于2个亚门子囊菌亚门(Ascomycotina)和担子菌亚门(Basidiomycotina),41科77属[2]。
1 外生菌根的发现、分类鉴定及资源调查近年来,国内外学者对外生菌根真菌资源的调查及分类进行了大量工作[3,4,5],这对菌根生物资源的开发、利用和保护具有非常重要的意义。我国在外生菌根真菌资源研究方面也取得了很大的进展,主要林区的主要造林树种及重要用材林树种的外生菌根真菌种类、地理分布、生态学特性已基本明确[6]。我国东北、华中、华南、华东等地区的部分树种已知可形成100多个种的外生菌根。华南地区的松、桉树已知可与11种菌根真菌结合形成外生菌根,其中可与多种松、桉形成外生菌根的彩色豆马勃与多根硬皮马勃为本地区的常见种,且在不同立地条件下,菌根的分布也不相同。陈连庆(1989)通过野外调查和室内鉴定,已查明与马尾松共生的外生菌根真菌27个种。陈晔等(1999)的研究表明了庐山不同植物群落下外生菌根真菌的出现的时间、生境及分布等。由于外生菌根真菌对宿主有选择性,因此受气候等地域性因素影响的宿主的分布在很大程度上决定了外生菌根的分布。Molina和Trappe(1988)根据适应专化性不同将外生菌根真菌分为三个类群:广性宿主真菌,中等专性宿主真菌和专性宿主真菌〗。同时,宿主植物对与其共生的外生菌根真菌亦有选择性。吴人坚等(1983)将菌根真菌的共生范围划分为5个不同类型,认为菌根真菌的分布除气候条件外,还与其共生的树种分布,尤其与一些主要树种的分布密切相关。2 研究方法
105
第4期(总第83期)中国林副特产No.4(GSNO.83)2006年4月ForestBy-ProductandSpecialityinChinaAug.2006直观观察菌根的形态与颜色是分类鉴定的最基本依据,也是菌根研究的基本方法。此外,把菌根标本制成切片(徒手切片、石蜡切片和冷冻切片等),在光学显微镜下观察或采用电镜扫描的菌根解剖学技术也是分类鉴定的直接依据之一。除这些传统方法外,近年来,随着分子生物学技术在菌根研究中的加强和应用,许多新兴科技手段,也为菌根研究提供了发展的潜力。如PCR(聚合酶链式反应)快速体外基因扩增技术、RFLP(限制性片段长度多态性)技术、RAPD(随机扩增多态DNA)技术已广泛的应用于菌根的分类鉴定。RAPD是以PCR技术为基础的随机扩增多态性DNA鉴定技术。RAPD应用于菌根鉴定已不存在理论上的问题,但技术操作上还是有很高要求的。牛肝菌子实体的酯酶(EST)和过氧化物同工酶比较稳定,是分子水平的重要指标,可作为鉴定牛肝菌属种类的重要依据。以菌根形态分类学为基础,结合植物生理生态学的国际先进技术,从分子角度解释菌根的侵染条件、作用机理等生理生态特性是菌根研究技术的主要发展方向。3 外生菌根在林业上的应用3.1 林木引种上的应用种子研究和生产实践都证明,引种专性外生菌根树种(如松树),需要同时引入原产地最适合的菌根真菌,否则往往因引入地(栽培地)缺乏应有的菌根菌而失败。例如,南美的波多黎各岛引种国外松,30年引种屡遭失败,直到引入原产地的菌根真菌才使引种成功。3.2 苗木培育上的应用菌根应用于苗木培育,可以提高苗木质量,培育出优质壮苗。截根菌根化育苗方法是花晓梅(中国林科研所)等研究成功的一种利用种子发芽后尚未木质化的幼苗,先截去初生根尖端,再人工接种优良菌根真菌菌丝体纯培养菌剂的方法。研究表明,它是一种培育菌根化育苗的最好方式。幼苗在截去初生根尖的情况下,加强了根-菌间的相互作用,促进了共生,加快了菌根形成,提高菌根化效果。3.3 逆境造林上的应用菌根真菌比树木具有较大的生态适应性和可塑性。通过抗旱菌种的筛选,进行菌根化育苗,能增强树种的抗旱性,利用菌根化苗木造林可提高成活率。菌根还能促进苗木早生根、多生根。中国林科院林研所菌根研究中心的试验表明,菌根真菌物无论用于常规造林,还是逆境(劣质立地)造林,都可取得明显成效。黑龙江美溪林业局用菌根苗造林,成活率达96.5%,而用无菌根苗木造林成活率为72.4%。3.4 经济林培育上的应用大部分外生菌根真菌子实体是一种珍贵的食用、药用和工业用菌类。因此,国内外已产生了以生产菌根蘑为经营目的的新型经济林,有些国家还成立了专门机构,从事这方面的研究和生产,带来了巨大财富。3.5 森林更新上的应用研究表明,对于树线处(极限)的林木,其生长良好的一个先决条件是要有大量发育的菌根,只有具备菌根的树木,才能达到森林上限,否则树线将会减低。如高山树种云杉和冷杉的生长分布与菌根真菌的关系极为密切,尤其是冷杉,菌根真菌寄主专一性相对较强。在低海拔地区的林下土壤中很难找到本身最适宜的共生真菌,在低海拔区育苗,苗木缺乏必要的菌根真菌,即使成苗移至高山造林,也难以成活。而就地(高山)育苗就地造林,不仅有利于就地取材改良土壤,解决菌根真菌种源,同时还有利于苗木对生态环境的适应,提高更新质量,也保存了采伐迹地的菌根资源。3.6 根部病害的生物防治上的应用目前已研究成功利用牛肝菌、乳牛肝菌、漆蜡蘑和彩色豆马勃接种松、云杉和落叶松,防治由镰刀菌、腐霉菌和疫霉菌等引起的根部病害。采用林木菌根生物技术进行林木根部病害的生物防治,其优点是成本低、效益高,避免化学防治引起的环境污染和对苗木的改良影响,同时可促进苗木的健壮生长。4 外生菌根研究展望通过以上叙述,我们可以看到我国外生菌根研究起步比较晚。许多与公益性或经济林木相结合的外生菌根的种类、分布、生理生态特性、作用机制还不清楚。外生菌根真菌的分离、培养、保藏、扩大繁殖及菌剂研究手段和生产技术还不成熟,从而限制了它们的应用和推广。因此对外生菌根的研究还应进一步深入。我们应该继续加强外生菌根资源调查和研究,广泛收集外生菌根真菌菌种,使先进的生物技术及现代分子生物技术与经典研究技术相结合,建立完善的菌种库、资料库和DNA文库。针对我国主要造林树种和立地条件,充分利用外生菌根的资源,为我国的林业事业提供有力的技术支持和保障。参考文献1 HarleyJL,SmithSE.MycorrhizalSymbiosis.AcademicPress,London,1983.1～483.2 MillerOKJ.TaxonomyofEctoandEctendomycorrhizalfungi.In:SchenckNCed.MethodsandPrincipleofMycorrhizalResearch,1982,91～101.3 吴人坚,谭惠慈.23种外生菌根真菌的生态分布.林业科学,1983,19(3):327～3314 唐明,陈辉.陕西省杨树外生菌根种类的调查研究.林业科学,1994;30.(5):437～4415 CrippsCL.MillerOK,Jr:EctomycorrhizaLfungiassoci-atedwithaspenonthreesitesinthenorth-centralRockyMountains.Can,J.Bot1993,71:1414～1420.6 孟繁荣.林木菌根学.哈尔滨:东北林业大学出版社,1996
106
2006年中 国 林 副 特 产第4期