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  • 菌根真菌

    菌根是一种植物营养根与土壤真菌形成的共生体,在自然界中分布广泛。菌根真菌与植物营养根形成的共生体的真菌。

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    简介/菌根真菌 编辑

     Jungen zhenjun 菌根真菌(mycorrhizal fungi)与植物营养根形成的 共生体的真菌。菌根现象发现于19世纪中期,近一个世纪以 来菌根研究不断地深人。研究发现自然界中9’7%的植物都具有 菌根。有菌根的植物是正常的,而没有菌根的植物则是异常 的。有些树木的根上如果没有足够的菌根,往往难以成活。许 多兰科植物没有菌根不能正常地生长发育,甚至其种子没有菌 根真菌的感染就不能正常发芽生长(参见彩图插页第59页)。 

    菌根真菌生活在活的植物根部,从中获取必需的碳水化 合物和其他的一些物质,但同时又向植物的根系提供植物生 长所需的营养物质、酶类和水分,是一种相互有利的共生关 系,实际上这种共生也可以认为是一种特殊的寄生现象,只 是这种寄生的程度两者达到了高度的平衡。还有一些真菌对 一种植物来说是共生的,而对另一种植物则是严重致病性的, 如假蜜环菌属(A二瓜27龙Zla)和丝核菌属(Rh汤cto*)的真 菌对兰科植物是共生菌根真菌,而对许多木本植物又是严重 的致病菌。 真菌中能形成菌根的多数是担子菌亚门中伞菌目(绳面‘ cales)、红菇目(Rus耐ales)、牛肝菌目(Boletale。)、高腹菌目 (段m石。ales)、腹菌目(Hyln们。gastraL己s)、鬼笔目(Phallales)、 马勃目(场coperd滋es)、黑腹菌目(Melanogaln幻e。)、硬皮马勃 目(S de。‘L犷nla〕es)和非褶菌目(Apll刃loPllor习es)中的大多数 种,子囊菌亚门中的散囊菌目(Eurotiales)、柔膜菌目(helo- tiales)、盘菌目(Pezizales)和块菌目(叭山以目es),接合菌亚 门中的内囊霉目(Elldogonales)中的一些科属。根据菌根真 菌的菌丝体在其共生植物根部所形成的形态结构以及两者之 间的营养关系,菌根真菌主要分为如下3种类型: 外生菌根真菌(ec1DInyco丘hizal五Ingi)外生菌根又称菌 套菌根。主要特征是菌丝在植物营养根表面形成稠密而交织 的菌套(ma幻lle),并且在根的皮层组织细胞间隙形成哈蒂氏 网(Hariig net),但菌丝不侵人细胞内部。已知能形成外生菌 根的真菌全球报道有34科近百个属(陇ller,1982)。中国约 有28科63属,估计约有千余种口多数属于担子菌类。较多 见的如牛肝菌属(Bolet。)、乳牛肝菌属(Suill。)、瘤柄牛肝 菌属(z地配动uIn)、松塔牛肝菌属(及城沽沥娜铭,)、鹅膏菌属 (Ama硫a)、乳菇属(乙双龙口月。)、红菇属(R揣山)、粘滑菇属 (z无乙日z。阴。)、丝膜菌属(‘又刀挽刀丽。)、丝盖伞属(Ino妙。)、 豆马勃属(Pisolit俪)、硬皮马勃属(Sclerode训住)、须腹菌属 (2吞兹初左咨初)等,子囊菌类的大团囊菌属(及口无乡口刀孔炸沼,)、空 团囊菌属(CenDco~)、埋盘菌属(助翻~)和块菌属 等,接合菌类的内囊霉属(乃汉云哪矛矛记)。有些真菌能 与多种植物形成菌根,如土生团囊菌可与2(X)多种植物形成 菌根,彩色豆马勃可与70余种树木形成外生菌根;而另一些 只能和少数几个种植物形成菌根,如点柄乳牛肝菌只是松树 的菌根真菌,小牛肝菌只同落叶松属的树种形成菌根;毒鹅 膏菌只在麻栋和桦树的根上形成菌根。外生菌根对植物的有 益方面主要表现在菌根的外延菌丝扩大了植物根系的吸收面 积,菌根真菌产生的磷酸酶及其他酶类增加了对磷素及其他 元素的吸收和利用,还能分泌产生多种生长激素调节刺激植 物的生长发育,并且可产生抗生素抑制某些根部致病菌的生 长繁殖和增强共生植物的抗逆性。近十年来中国菌根研究已 开始转向田间试验研究。

    中国外生菌根真菌资源相当丰富, 深人研究、推广使用相应的菌根真菌接种剂、菌根土、菌根 苗木等生物技术会推进引种、育苗和荒原绿化事业发展的进 程。 内生菌根真菌(end皿叮cOIT]lizal fungi)内生菌根真菌在 根的表面不形成菌套,菌丝多数侵人到根的皮层组织内部, 但在细胞间隙不形成哈蒂氏网,菌丝穿人皮层细胞内部形成 各种吸器。根据共生真菌的种类及其菌丝体在细胞内形成吸 器结构的不同,内生菌根又可分:①泡囊丛枝菌根(VA菌 根)。菌根的菌丝胞间无隔膜,胞内菌丝呈泡囊状或丛枝状。 形成这种菌根的真菌属于接合菌亚门内囊霉目(Endo即nales) 内囊霉科(Dldogonaceae)的6个属,现知约120余种。VA菌 根是菌根中最普遍的一种类型。全球约oo%的有花植物、旅 类和苔鲜植物都具有VA菌根。VA菌根植物的生长取决于真 菌对共生植物提供营养物质的增加。此类菌根真菌可以利用 土壤中的磷及其他元素,同时VA菌根对豆科植物的根瘤生 长发育有促进作用,亦能促进非豆科植物固氮菌的生长发育, 并具有防病菌及线虫侵染的作用。丫A菌根可以应用于草原、 砂荒废地的造林,尤其是接种VA菌根的豆科或非豆科固氮 树种造林效果更佳。②杜鹃类菌根。菌根的菌丝有隔膜,胞 内菌丝呈圈状(C祖)。形成这种菌根的真菌有盘菌属(八沈‘ 翻)、菌根丝菌属(场韶l~)和珊瑚菌属(〔汝疏粗八a)的种 类。此类菌根主要发生在杜鹃花科几个属植物的营养根上。 有此类菌根的植物可以更有效地吸收利用碳、磷、氮等元素, 并可吸收利用重金属元素,使得这类植物具有抗重金属的特 性,这对工矿污染地区的造林具有很大的实际意义。③兰科 菌根。菌根的菌丝有隔膜,胞内菌丝呈结状(ki1Ot)或圈状。 这类菌根的真菌多数是半知菌中的丝核菌属(刀又臼侧to瓜a)和 担子菌中的约10属近百种。所有此类菌根菌丝都是来自附近 活树根上、伐木桩上、腐木或枯枝落叶腐殖层。它们在同兰 科植物形成菌根的同时,又在其他树木根上形成外生菌根或 腐生在其他有机物上,从中获取大量的营养物质供给兰科植 物。

    此外,兰科植物种子微小,种子发芽必须有真菌的感染 才能实现。 内外生菌根真菌(ectendomyco而cal fongi)这类菌根兼 有上述两种菌根的特点,即有菌套和哈蒂氏网,在细胞内还 具有不同形状的菌丝圈。此种菌根多数发生在部分松科植物、 杜鹃花科的几个属、水晶兰科和鹿蹄草科的草本植物根上。 松科植物的此类菌根真菌种类及其分类位置目前难以确定。 松树幼苗期没有足够的光合作用,碳水化合物的供应不足, 因而选择了一种对此要求较少的真菌共生来满足幼苗的生长 之需。杜鹃花科的此类菌根真菌多半是针叶树的外生菌根真 菌。这种菌根的存在保证了该类植物在贫痔的土壤上得以适 应和生长繁衍。形成水晶兰科和鹿蹄草科植物的菌根真菌已 知的有牛肝菌属和假蜜环菌属(Aoilta庇lla)的种类。水晶兰 科植物的种子很细小,没有真菌的共生也不能发芽,而且其 植物体无叶绿素,仅靠此类菌根吸取附近树木的养分供给其 生长发育,所以菌根真菌对此类植物来说是必不可少的。[1]

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    参考资料
    [1]^引用日期:2011-01-18

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