本文選題：叢枝菌根真菌　切入點：生境　出處：《蘭州大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：叢枝菌根真菌是一類可以與大多數(shù)陸地植物形成共生關(guān)系的土壤微生物,它在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動等環(huán)節(jié)都發(fā)揮著功能,因而其多樣性和種質(zhì)資源研究具有重要的生態(tài)學(xué)意義。然而到目前為止叢枝菌根真菌的多樣性研究大多集中在歐洲和北美,這限制了菌根學(xué)家對叢枝菌根真菌多樣性和分布特征在地球生物圈的情況的認(rèn)識。青藏高原占有中國國土面機(jī)的26%,其生境類型多樣,且受到的人為干擾較少,具有重要的生態(tài)學(xué)研究價值。本文選取了青藏高原東緣四種不同的生境,包括農(nóng)田、森林、草原和灌叢。每種生境各選取5個樣點,通過觀察孢子的形態(tài)學(xué)特征并結(jié)合單孢測序技術(shù)鑒定其AM真菌孢子群落,并采用多元線性回歸及擬合環(huán)境因子的NMDS統(tǒng)計分析,探索影響AM真菌群落多樣性和分布的因素。結(jié)果共鑒定到AM真菌6科13屬31種。其中球囊霉科(Glomeraceae)、無梗囊霉科(Acaulosporaceae)和多孢囊霉科(Diversisporaceae)在所有的生境中均有較高的出現(xiàn)頻度(frequency of occurrence)和相對多度(relative abundance)。在屬的水平上,不同生境的AM真菌差異比較明顯。農(nóng)田生境的AM真菌群落與其它三個生境的差異最大,其AM真菌相對多度呈現(xiàn)兩極分化的特點:相對多度較高的四個屬(多孢囊霉屬、管柄囊霉屬、近明囊霉屬和無梗囊霉屬)占據(jù)了90%,其余的不足10%,另外其Shannon-Weiner多樣性指數(shù)、根外菌絲長密度(extraradical hyphal length density)均最低。灌叢生境作為草原和森林的過渡類型,其AM真菌群落與草原和森林均有一定的交叉和重疊,說明植物群落特征與AM真菌群落的相匹配性。森林生境的優(yōu)勢屬為無梗囊霉屬(Acaulospora),草原的為管柄囊霉屬(Funneliformis),此兩屬在灌叢生境的相對多度均較高,分別為18.38%和19.12%,這也印證了灌叢的過渡特性。指示物種分析發(fā)現(xiàn)農(nóng)田、灌叢和草原均有其對應(yīng)的指示物種,分別為柯氏無梗囊霉(Acaulospora koskei)、Funneliformis sp.和Dentiscutata erythropa,而森林生境沒有。AM真菌群落的多樣性、根外菌絲長密度與土壤磷含量、水穩(wěn)性土壤團(tuán)聚體、植物多樣性顯著相關(guān)。高磷環(huán)境減少AM真菌根外菌絲長密度,從而導(dǎo)致水穩(wěn)性土壤微團(tuán)聚體進(jìn)一步聚集形成大團(tuán)聚體的過程。影響AM真菌侵染率的環(huán)境因子較多,包括海拔、緯度、土壤含水量、有機(jī)碳、速效磷等,這說明AM共生體系的形成是一個高度環(huán)境敏感的過程,為了更深層次的了解其機(jī)理,需要更多的關(guān)于其侵染過程的研究。最后,通過比較青藏高原其它地區(qū)的AM真菌多樣性研究成果,我們發(fā)現(xiàn)球囊霉科和多孢囊霉科具有較高的廣譜分布特性,而巨孢囊霉科(Gigasporaceae)和無梗囊霉科的分布具有較大的空間特異性。
[Abstract]:Arbuscular mycorrhizal fungi (arbuscular mycorrhizal fungi) are a kind of soil microorganism that can form symbiotic relationship with most terrestrial plants. Therefore, the study of its diversity and germplasm resources is of great ecological significance. However, so far, most of the studies on the diversity of arbuscular mycorrhizal fungi have been concentrated in Europe and North America. This limits mycorrhizologists' understanding of the diversity and distribution of arbuscular mycorrhizal fungi in the Earth's biosphere. This paper selects four different habitats in the eastern margin of the Qinghai-Xizang Plateau, including farmland, forest, grassland and thickets. The spore community of AM fungi was identified by observing the morphological characteristics of the spores and combining with the monospore sequencing technique. The spore community of AM fungi was analyzed by multivariate linear regression and NMDS statistical analysis of fitting environmental factors. Results A total of 31 species belonging to 13 genera and 6 families of AM fungi were identified, among which Glomeraceaeae, Acaulosporaceaeae and Diversiaceaeae have high frequency of occurrence in all habitats. Frequency of current) and relative abundance. At the generic level, The difference of AM fungi in different habitats was obvious. The AM fungi community of farmland habitat had the biggest difference with the other three habitats, and the relative abundance of AM fungi showed the characteristics of polarization: four genera with higher relative abundance (Polysporocystis spp.). In addition, the Shannon-Weiner diversity index and extrinsic hyphal length density were the lowest. The shrub habitat was the transitional type of steppe and forest, and had the lowest Shannon-Weiner diversity index in the genus Cysticillium, the genus Cysticillium, and the genus Cystis Sinica, and the rest were less than 100.In addition, their Shannon-Weiner diversity index and extrinsic hyphal length densitywere the lowest, and thickets were the transitional types of steppe and forest. The AM fungi community overlaps and overlaps with grassland and forest to a certain extent. The results showed that the characteristics of plant communities and AM fungal communities were matched. The dominant species of forest habitats were Acaulospora, Acaulospora, and the steppe, Funneliformisus. The relative abundance of these two genera in shrub habitats was higher than that in grassland. It was 18.38% and 19.12, respectively, which confirmed the transition characteristics of thickets. The indicator species analysis showed that there were corresponding indicative species in farmland, shrub and grassland. Acaulospora koskei Funneliformis sp. and Dentiscutata erythropa.There was no diversity of mycorrhizal community in forest habitats. The long density of mycelium and phosphorus content in soil, water stable soil aggregates were found in forest habitats. Plant diversity was significantly correlated. High phosphorus environment reduced the long density of mycelium outside AM fungi, which led to the further aggregation of microaggregates into large aggregates in water-stable soil. There were many environmental factors affecting the infection rate of AM fungi, including altitude. Latitude, soil water content, organic carbon, available phosphorus, etc., which indicates that the formation of AM symbiotic system is a highly environmentally sensitive process. In order to understand its mechanism more deeply, more research on its infection process is needed. By comparing the diversity of AM fungi in other areas of Qinghai-Xizang Plateau, we found that the distribution of Balloonidae and Polysporocystis has a high broad-spectrum distribution, while the distribution of Gigasporaceaeand Cysporaceaeae has greater spatial specificity.
【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S154.3

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本文編號：1563342