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紫金山树木菌根多样性的调查分析

作　者: 刘乐
导　师: 沈振国；练春兰
学　校: 南京农业大学
专　业: 植物学
关键词: 紫金山 松树 栎树 EMF多样性 海拔
分类号: S718.81
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


外生菌根真菌(EMF)是菌根真菌的一大类,在森林生态系统中广泛存在。目前,已在森林生态系统中发现了超过6000种的外生菌根菌。这些外生菌根菌可与寄主植物根系形成互利共生关系,促进寄主植物对水分和营养元素等的吸收,并保护植物根系免受病原体以及有毒物质的侵害。紫金山(又名钟山)是我国北亚热带长江下游地区重要的风景区,这里不仅有种类繁多的植物在此相互渗透,相互依存,其间也蕴藏了数量众多的各种大型真菌,具有较高的科学研究和开发利用价值。前人曾采集南京紫金山地上部菌根子实体标本进行宏观分类鉴定,但是尚没人从地下部的角度来研究紫金山外生菌根群落结构,而使用分子生物学鉴定方法则能够为地下部外生菌根群落结构提供详细准确的分类信息。为了研究紫金山外生菌根真菌的群落结构,本实验选取了11个包含松树与栎树的采样点。在每个采样点选取三棵松树与三棵栎树,每棵树下采集三袋根系菌根样品,并在每个采样点采集25袋土块菌根样品。结果表明：在紫金山松树根系、栎树根系以及土块样品中共分别鉴定出40种、14种和59种RFLP类型,其中土块菌根样品有40种RFLP类型与松树栎树的RFLP类型相同,松树与栎树有两个共享菌种,多样性指数分析表明紫金山松树的EMF多样性明显高于栎树的EMF多样性。海拔高度对紫金山的EMF多样性有一定影响。随着海拔升高,紫金山松树、栎树以及整体EMF群落结构均有一定差异,高、中、低海拔均有各自的优势菌根及特有菌根。多样性指数分析表明：随着海拔升高,紫金山松树EMF多样性差异不大,并未呈现出一定规律性；栎树EMF多样性有一定的差异,中海拔区域多样性较高,低海拔与高海拔区域多样性较低；整体EMF多样性也存在一定差异,中海拔及高海拔区域多样性高于低海拔区域,418m海拔处EMF多样性最高。对紫金山不同海拔土壤元素含量及pH值的分析表明：紫金山土壤整体呈现弱酸性；高海拔(418m)处的养分含量显著大于中,低海拔的养分含量。这些结果表明土壤中的养分可能是影响紫金山的EMF群落结构和多样性的主要因素之一。本研究首次运用ITS片段多样性分析法对紫金山的树木菌根群体多样性进行调查研究。

全文目录


摘要  7-8ABSTRACT  8-10引言  10-11第一章 文献综述  11-21  1 EMF的功能多样性及应用  11-14    1.1 EMF促进植物的养分吸收  11-12    1.2 EMF增强植物的抗逆性  12-13      1.2.1 增强植物的抗重金属性  12      1.2.2 增强植物的抗盐性  12      1.2.3 增强植物的抗旱性  12      1.2.4 增强植物的抗病性  12-13    1.3 EMF在林业上的应用  13-14      1.3.1 林木引种及苗木培育上的应用  13      1.3.2 逆境造林及经济林培育上的应用  13      1.3.3 森林更新及根部病害的生物防治上的应用  13-14  2 生态因子与EMF的关系  14-16    2.1 土壤因子与EMF的关系  14-16      2.1.1 土壤pH值  14      2.1.2 土壤养分状况  14-15      2.1.3 土壤的重金属状况  15-16    2.2 气候因子与EMF的关系  16    2.3 立地因子与EMF的关系  16  3 EMF的分类学研究方法  16-19    3.1 EMF的形态学研究方法  16-18    3.2 EMF的分子生物学研究方法  18-19  4 我国EMF资源及研究现状  19-20  5 我国EMF研究展望  20-21第二章 紫金山松树与栎树根系外生菌根真菌群落多样性  21-37  1 材料与方法  21-26    1.1 采样地介绍  21-22    1.2 采样方法  22-23      1.2.1 采样点选择  22-23      1.2.2 采样时间、方法和样品的保存  23    1.3 外生菌根的种类鉴定  23-26      1.3.1 形态学鉴定及菌根根尖样品制备  23-24      1.3.2 EMF种类的分子生物学鉴定(PCR-RFLP)  24-25      1.3.3 EMF种类的分子生物学鉴定-ITS序列分析  25-26      1.3.4 数据处理及统计分析  26  2 结果与分析  26-33    2.1 外生菌根的形态学分类  26-30      2.1.1 松树外生菌根的形态学分类  26-29      2.1.2 栎树外生菌根的形态学分类  29-30    2.2 EMF种类的分子生物学鉴定分类  30-32    2.3 松树与栎树外生菌根的群落结构差异及多样性比较  32-33  3 讨论  33-37第三章 紫金山外生菌根真菌群落多样性  37-47  1 材料与方法  37-38    1.1 采样地介绍  37    1.2 采样方法  37      1.2.1 采样点选择  37      1.2.2 采样时间、方法和样品保存  37    1.3 外生菌根的种类鉴定  37-38      1.3.1 形态学鉴定及菌根根尖样品制备  37-38      1.3.2 EMF种类的分子生物学鉴定—RFLP法  38      1.3.3 EMF种类的分子生物学鉴定—ITS序列分析  38  2 结果与分析  38-44    2.1 EMF的种类多样性结构分析  38-44      2.1.1 EMF根的形态学分类  38-42      2.1.2 EMF种类的分子生物学鉴定分类  42-44    2.2 ITS序列鉴定  44  3 讨论  44-47第四章 海拔高度对紫金山EMF多样性的影响  47-59  1 材料与方法  47-49    1.1 采样地介绍  47    1.2 采样方法  47-48      1.2.1 采样点选择  47-48      1.2.2 采样时间、方法、和样品保存  48    1.3 土壤样品pH值及养分含量的测定  48-49    1.4 外生菌根的种类鉴定  49      1.4.1 形态学鉴定及菌根根尖样品制备  49      1.4.2 EMF种类的分子生物学鉴定—RFLP法  49      1.4.3 EMF种类的分子生物学鉴定-ITS序列分析  49      1.4.4 数据处理及统计分析  49  2 结果与分析  49-58    2.1 不同海拔EMF群落结构分析  49-54      2.1.1 不同海拔松树与栎树的EMF群落结构分析  49-51      2.1.2 紫金山不同海拔整体EMF群落结构分析  51-54    2.2 不同海拔EMF多样性分析  54-56      2.2.1 不同海拔松树与栎树EMF多样性分析  54-55      2.2.2 紫金山不同海拔整体EMF多样性分析  55-56    2.3 紫金山土壤元素含量  56-58  3 讨论  58-59全文总结  59-61参考文献  61-67附录A  67-69附录B  69-75致谢  75

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 林业基础科学 > 森林生物学 > 森林微生物学 > 真菌
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