丛枝菌根真菌影响植物病害的研究进展
2021-07-28段廷玉
陈 涛,段廷玉
(兰州大学草地农业生态系统国家重点实验室 / 兰州大学草地农业科技学院 / 农业农村部草牧业创新重点实验室,甘肃 兰州 730020)
丛枝菌根(arbuscular mycorrhizas,AM)真菌是土壤微生物系统中的重要成员,是世界上分布最为广泛的菌根真菌[1],能与90%以上的维管植物或80%的陆生植物建立互惠共生关系[2]。AM 真菌菌丝侵染植物根系产生丛枝和泡囊,通过菌丝桥连接植物根系与AM 真菌形成共生关系,这种共生关系的建立基于双向的养分交换,因此对共生生物双方都有利[3]。AM 真菌向寄主植物提供水和养分,从而交换寄主植物中的碳水化合物[4],如AM 真菌可以为寄主植物提供氮(氨)[5]以及其他的一些金属和盐类[6-7]。研究表明,AM 真菌侵染后,植物的出苗率、叶面积、茎秆质量、果实产量以及果实的营养含量显著提高,土壤施肥频率和施肥量减少,土壤的肥力利用率极大地提高[8-9]。
AM 真菌和植物形成的共生体除了能够有效吸收营养物质外,还能够通过调节植物激素水平提高寄主植物对干旱、盐碱、重金属等非生物逆境胁迫下的抵抗能力[10]以及增强寄主植物对于害虫、杂草和病原菌等生物胁迫的抵抗能力[11-15]。我国农作物病虫害种类众多,常见农业病害775 种[16],草地植物病害2 831 种[17]。引起植物发病的生物因素主要有真菌、病毒、细菌和线虫等。植物–微生物互作,是当前生物学和生态学研究的热点领域,也是病虫害绿色防控的重要技术。早在1968 年,Safir[18]首次发现了摩西球囊霉(Glomus mosseae)能够减少红根腐菌(Pyrenochaeta terestris)对洋葱(Allium cepa)根部的侵染,减轻洋葱受红根腐菌的危害,提高洋葱的抗病性。……
