文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2014云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究_伍建榕_汪洋_赵春燕_陆青华_

2014云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究_伍建榕_汪洋_赵春燕_陆青华_

2014云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究_伍建榕_汪洋_赵春燕_陆青华_
2014云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究_伍建榕_汪洋_赵春燕_陆青华_

第42卷 第1期2014年1月西北农林科技大学学报(自然科学版)

Journal of Northwest A&F University

(Nat.Sci.Ed.)Vol.42No.1

Jan.2014

网络出版时间:2013-12-25 11:05DOI:10.13207/j.cnki.j

nwafu.2014.01.022网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/doi/10.13207/j.cnki.j

nwafu.2014.01.022.html云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根

真菌的调查研究

 [收稿日期] 2

013-01-10 [基金项目] 

国家公益性行业(林业)研究专项(201104034);国家自然科学基金项目(31260175);云南省高校干热河谷植被恢复创新团队项目;云南省重点学科森林保护学项目(X

KZ200905);云南省高等学校森林病虫害综合治理教学团队项目 [作者简介] 伍建榕(

1963-),女,福建清流人,教授,主要从事森林病理学和资源微生物利用研究。E-mail:wujianrong63@aliy

un.com [通信作者] 

马焕成(1962-),男,湖南武冈人,教授,博士生导师,主要从事困难地段生态恢复与生物质能源林培育研究。E-mail:mahuancheng@aliy

un.com伍建榕1,

2,汪 洋1,赵春燕2,陆青华2,高 柱1,王 芳1,马焕成1(1国家林业局西南地区生物多样性保育重点实验室,云南昆明650224;

2西南林业大学林学院云南省高校森林灾害预警控制重点实验室,

云南昆明650224)[摘 要] 【目的】调查云南干热河谷地区木棉科植物根及根际周围的丛枝菌根真菌(AMF)分布状况,为筛选对干热河谷木棉生长有明显促进作用的AMF提供理论依据。【

方法】采用湿筛沉淀法,从云南干热河谷的元阳、元江、东川、元谋、宾川和怒江6个地区的木棉须根及其所带土壤中分离AMF孢子,在体视镜下观察记录孢子的颜色、大小、连孢菌丝的特征、孢子果形态等;在此基础上,用微吸管挑取孢子置于载玻片上,加浮载剂(蒸馏水、乳酸、乳酸甘油、Melzer’s试剂)在Nikon显微镜下观察,对孢子颜色、大小,孢壁颜色、类型、厚度等指标进行鉴定。【结果】从云南干热河谷6个地区的野生及人工栽培的木棉中,共分离鉴定出AMF 3属6种,分别为幼套球囊霉Claroideoglomusetunicatum、摩西球囊霉Funneliformis mosseae、何氏球囊霉Glomus hoi、缩球囊霉Funneliformis constrictum、苏格兰球囊霉Glomus caledonium和细凹无梗囊霉Acaulospora scrobiculata。AMF在不同区域、不同季节和不同栽培环境下的分布规律不同,旱季较少,雨季较多;野生环境中多,人工栽培环境少。【结论】在云南干热河谷地区,幼套球囊霉和摩西球囊霉较其他AMF出现频率更高,孢子数量较多,初步认为这2种是该区域木棉科植物丛枝菌根真菌的优势种。

[关键词] 木棉科;

丛枝菌根真菌;干热河谷[中图分类号] Q

938.1+

5[文献标志码] A[文章编号] 1671-9387(2014)01-0205-

06AMF isolated from Bombacaceae p

lants inDry and Hot Valley 

of YunnanWU Jian-rong1,2,WANG Yang1,ZHAO Chun-yan2,LU Qing

-hua2

,GAO Zhu1,WANG Fang1,MA Huan-cheng

1(1 Key Laboratory for Biodiversity Conservation in Southwest China of State Forestry Administration,Kunming,

Yunnan 650224,China;2 Key Laboratory of Forest Disaster Warning 

and Control in Yunnan Higher Education Institutions,College of 

Forestry,Southwest Forestry University,Kunming,Yunnan 650224,China)Abstract:【Objective】The purpose of this study 

was to investigate the resource and distribution of Ar-buscular mycorrhizae fungi(AMF)in roots and rhizospheres of Bombacaceae plants in Dry and Hot Valleyof Yunnan.This study may 

improve the screen of efficient strains which would enhance the growth of Bom-bacaceae plants in Dry and Hot Valley.【Method】AMF spores were separated by 

wet sieve precipitation

separation from the fine roots and attached soil of Bombacaceae plants in Yuanyang,Yuanjiang,Dong

-chuan,Yuanmou,Binchuan and Nujiang in Dry and Hot Valley.The color,size,hyphae characteristics,andfruit morphology 

of the spores were recorded with stereo mirror.Then the spores were placed on a micro-scope slide using straw before being observed with floating agents(water,lactic acid,lactic acid glycerin,and Melzer’s reagent)in Nikon microscope.The sp

ores were identified based on color,size,wall thicknessand color,type and other indicators.【Result】The strains isolated from wild and cultivated Bombacaceaeplants in 6areas of Dry and Hot Valley of Yunnan Province belonged to 3genus and 6species.They 

wereClaroideoglomus etunicatum,Funneliformis mosseae,Glomus hoi,Funneliformis constrictum,Glomus cale-donium,Acaulosp

ora scrobiculata.The distribution of AMF varied in different areas,seasons and cultiva-tion situations.There were more AMF from wild Bombacaceae plants than from cultivated plants.【Conclu-sion】The occurrence frequency 

and spore number of Claroideoglomusetunicatumand Funneliformis mos-seae were higher than those of other species in Dry and Hot Valley of Yunnan.Thus,they were consideredas the dominant AMF sp

ecies in this area.Key words:Bombacaceae;Arbuscular mycorrhizae fungi(AMF);Dry-Hot Valley 木棉科(

Bombacaceae)植物大多属乔木或灌木,是优良的行道树树种。近年来的研究发现,木棉具有重要的经济和观赏价值,对其的需求量急剧增加。木棉科植物是木本纤维林发展的优先树种,其果内棉毛可作枕、褥、救生圈等的填充料,以其取代化纤,可减少对石油的依赖,也可为我国石油能源安全和

粮食安全提供支持[1]

。木棉还具有耐贫瘠、抗干旱、

固土功能强及发达的菌根系统等特点,可栽植于立地条件较差的荒山坡地。菌根真菌能在极端干旱条件下与树木形成共生系统,为树木提供水分和必需

的营养元素,从而帮助植物抵御干旱[2]

。目前,对草

本和灌木的丛枝菌根真菌(Arbuscular my

corrhizaefung

i,AMF)已有报道[3]

,但有关云南干热河谷区域内高大乔木木棉树种丛枝菌根真菌的研究尚未见报道。本研究对云南干热河谷地区木棉科植物根及根际周围AMF的分布状况进行了调查,旨在为筛选对干热河谷木棉生长有明显促进作用的AMF菌种提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 调查区域概况

调查区域位于云南省红河州个旧市保和乡冷墩村,为云南攀大木棉科技应用有限公司的种植基地,地处102°56′48.09″~102°57′14.01″E,

23°11′19.48″~23°11′59.26″N,海拔319~425m,属典型的干热河谷气候。调查区域年均气温25.12℃,极端最高气温47.5℃,

最低气温0℃;无霜期363d;日照时数1 770.2h;年均降雨量低于700mm,蒸发量大于降雨量,且雨季和旱季分明,6-9

月为雨季,降雨量占全年降雨量的85%以上,2-5月几乎无雨,严重干旱。土壤为燥红土,0~20cm土层土壤理化性质为pH 7.03,有机质14.58g/kg,碱解氮12.4mg/kg,速效钾51.4mg/kg

,速效磷0,非常适宜木棉树的生长[

4]

。1.2 AMF的分离与鉴定

于2011-01-2012-01,分雨季和旱季在云南干热河谷地区的元阳、元江、元谋、东川、宾川和怒江6个区域,采集野生及人工栽培木棉科树种根区须根及须根所带土壤样品共54份。取所采集的土壤样品20g放入150mL无菌蒸馏水中,用磁力棒均匀搅拌10min或自然浸泡30~40min,然后用浙江上虞市华丰五金仪器有限公司生产的孔径为850,

425,150,106,75和38μm的筛进行湿筛[5]

收集孢子,将孢子及残留物用自来水反复冲洗后转移至培

养皿中,在体视镜(LEICAS6E)下将形态相近的AMF孢子检出。将分离检出的AMF孢子分别放

在蒸馏水、乳酸、乳酸甘油和Melzer’s试剂[6-7]

中观察,记录孢子的分类特征并拍照。参照Schench

等[8]

、http://invam.caf.wvu.edu图谱对照及近几年研究成果,对AMF孢子进行鉴定,并于显微镜

(N

ikonE800)下测量孢子形态,鉴定到种[9-

10]。标本存放在西南林业大学林学院森林病理实验室。1.

3 菌根侵染率检测菌根侵染率检测采用Phillips等[11]

的染色方法。将采集的木棉根系用自来水冲洗后剪成1cm长的根段,置于FAA固定液中固定24h后用自来水冲洗,加入质量分数10%KOH溶液浸透根样,

0℃水浴中保温1h,用清水洗去KOH,加碱性6

02西北农林科技大学学报(自然科学版)第42卷

H2O2(3mL NH4OH+30mL质量分数10%H2O2+60mL H2O混匀)软化根段,室温下放置20min,洗去碱性H2O2。加入质量分数1%HCl 3~4min酸化后,加入质量分数0.05%曲利苯蓝染色液于90℃水浴中保温30min,使染料快速渗透到根组织和菌根真菌细胞中。染色后,将根样放到乳酸甘油中浸泡以除去多余的染料,使菌根的菌丝、泡囊和丛枝保持染色状态,然后制片,在显微镜下观察菌丝、泡囊、丛枝的结构特征,确定菌根的结构类型。统计根段中AMF侵染的根段数,计算菌根侵染率和侵染强度[12]。

菌根侵染率=(AMF侵染的根段长/检查根段总长)×100%。

侵染强度分为5个等级[13]:1级,受侵染的营养根数占观察总根数的0~5%;2级,受侵染的营养根数占观察总根数的6%~25%;3级,受侵染的营养根数占观察总根数的26%~50%;4级,受侵染的营养根数占观察总根数的51%~75%;5级,受侵染的营养根数占观察总根数的76%~100%。

1.4 AMF孢子密度的测定

从带根土样中取100g风干土2份,1份在105℃下烘干至恒质量,测定土壤含水量;另1份用湿筛倾析法[13]分离孢子于培养皿内,在解剖镜下分格计数(孢子果按1个孢子计数),按下列公式计算孢子密度[14],各土样均重复3次。

土壤含水量=(土壤湿质量-土壤干质量)/土壤湿质量×100%。

孢子密度=孢子总数/[土壤湿质量×(1-土壤含水量)]。

2 结果与分析

2.1 云南干热河谷地区木棉AMF的种类及鉴定从云南干热河谷地区所采集的54份样品中,共分离出3属6种AMF,分别为幼套球囊霉Clar-oideoglomus etunicatum(W.N.Becker &Gerd.)C.Walker &A.Schüβler、摩西球囊霉Funnelifor-mis mosseae(T.H.Nicolson &Gerd.)C.Walker&A.Schüβler、何氏球囊霉Glomus hoi Berch &Trappe、缩球囊霉Funneliformis constrictum(Trappe)C.Walker &A.Schüβler、苏格兰球囊霉Glomus caledonium(Nicol.&Gerd)Trappe &Gerd和细凹无梗囊霉Acaulospora scrobiculataTrappe,其形态见图1。6种AMF中,幼套球囊霉和摩西球囊霉较其他种类出现频率更高,孢子数量较多,初步认为这2种是云南干热河谷地区木棉科植物AMF的优势种。

2.1.1 幼套球囊霉 厚垣孢子土壤中单生,黄色或棕黄色,圆形或近圆形,直径90~155μm。孢壁2层,外层无色透明,厚2~5μm;内层黄色或黄棕色,厚4~6μm。未成熟的厚垣孢子有外壁完整的外套,成熟后易脱落,连孢菌丝大部分脱落,但常可见残留物存在[15]。

2.1.2 摩西球囊霉 厚垣孢子土壤中单生,或在根和孢子果内,淡黄或淡黄棕色,圆形至近圆形,直径130~160μm。孢壁2层,外层无色透明,厚0.5~1μm,成熟后常脱落;内壁淡黄或浅黄棕色,厚1.5~2.0μm;孢壁在连点处增厚至6μm左右,连点漏斗状,宽15~25μm,漏斗底部有厚凹隔[16]。2.1.3 何氏球囊霉 厚垣孢子土壤中单生,孢子淡黄棕色,圆形至近圆形,直径90~110μm。孢壁2层,外层浅黄棕色,厚3~4μm;内层无色透明,厚≤1μm;孢子破裂后有皱折,连点直或小喇叭形[11],宽11~15μm,连孢菌丝宽为9~11μm,壁厚2~3μm[14],在Melzer’s试剂中孢子呈桔黄色。2.1.4 缩球囊霉 厚垣孢子土壤中单生,深黄棕色至深红棕色或黑色,光滑发亮,圆形、近圆或长圆形,直径120~190μm。孢壁1层,厚5~7μm;连点缢缩明显,宽11~13μm,连点处由孢壁封闭,或不封闭,仅留一狭小孔道[17],连孢菌丝在连点下方膨大至17~23μm,淡至黄棕色,并常向孢子一侧弯曲,连点后菌丝变细至7~11μm,菌丝有一分隔,隔下菌丝常双叉分枝,无色或淡黄色。

2.1.5 苏格兰球囊霉 厚垣孢子土壤中单生,孢子淡黄色,圆形至近圆形,直径120~250μm。孢壁2层,外层无色透明,厚1~2μm,外壁在连点处略增厚,易和内壁分离;内壁淡黄色,厚2~8μm,连点宽10~35μm,直或小喇叭形,外壁伸入连孢菌丝一段距离,连点处有一薄隔[18],连孢菌丝宽9~12μm,色浅。

2.1.6 细凹无梗囊霉 厚坦孢子在土壤中单生,孢子侧生在漏斗状的连孢菌丝上,菌丝近端有一大小与孢子相仿的产孢子囊,孢子完全成熟后产孢子囊即萎缩变空。孢子圆形至近圆形,幼时无色、透明,成熟后淡黄至黄褐色,直径110~150μm。孢壁4层,外壁淡黄、黄褐色,厚5~6μm,表面有凹坑形纹饰,凹坑形态为圆形、长形、多角状,或几个相连成不规则的弯曲形,面积(1~5)μm×(1~3)μm,凹深1~2μm,凹坑有时密集,有时稀疏,但大部分情况

第1期伍建榕,等:云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究

下布满孢子表面;内壁为3层,无色透明膜状壁,厚<1μ

m;第3层有时有粗糙不平的麻点;第4层易与外面的壁分离[17]

,在Melzer’s试剂中染成深红色

图1 云南干热河谷地区木棉丛枝菌根真菌形态鉴定

a.幼套球囊霉(×100);b.摩西球囊霉(×100);c.何氏球囊霉(×400);d.缩球囊霉(×100);e.苏格兰球囊霉(×100);f.细凹无梗囊霉(×1

00)Fig.1 Morphological identification of AMF from Dry 

and Hot Valley in Yunnana.Claroideoglomus etunicatum(×100);b.Funneliformis mosseae(×100);c.Glomus hoi(×400);d.Funneliformis constrictum(×100);e.Glomus caledonium(×100);f.Acaulosp

ora scrobiculata(×100)2.2 AMF在木棉根中的侵染率及孢子密度分布特

在云南干热河谷地区采集的木棉科植物的丛枝菌根中,通过染色可观察到根内的菌丝、泡囊及丛枝

(图2)。对云南干热河谷不同地区、不同季节及野生和人工种植区木棉AMF的侵染率、孢子密度和

侵染强度进行调查,并在元阳县6个乡镇6种植被类型中进行调查,结果见表1~4

图2 木棉AMF外观形态及在木棉根部的菌丝和孢子

.外观形态;b.根内菌丝(×200);c.根内菌丝及孢子(×200)Fig.2 Morphological characteristics,hyphae and sp

ores of Bombax AMF in rootsa.Morphological characteristics;b.Intracellular(×200);c.Hyphae and sp

ores(×200) 由表1~4可见,

在调查的云南干热河谷的元阳、元江、东川、元谋、宾川和怒江6个地区中,野生木棉科植物的AMF均为6种,菌根侵染率分别为7

6.8%~80.7%,60.7%~60.5%,86.8%~80.7%,76.8%~80.7%,66.8%~80.7%和

87.5%~88.9%;孢子密度分别为198.4,98.5,109.6,98.9,148.9和143.4个/g

。在所调查的野生木棉根中,均被6种AMF所侵染,菌根侵染率达

到76.8%~80.7%,孢子密度达到198.4个/g;而人工种植的木棉根中,仅被5种AMF所侵染,菌根侵染率为50.7%~60.5%,孢子密度为98.5个/g

。雨季的厚垣孢子数量较多,为188.4个/g;旱季较少,为90.5个/g。香蕉林植被的木棉菌根侵染率最高,可达到90.3%~90.7%,孢子密度达156.4个/g

;河谷边的木棉菌根侵染率最低,仅为62.8%~60.3%,孢子密度为89.3个/g

。8

02西北农林科技大学学报(自然科学版)第42卷

表1 云南干热河谷6个区域木棉AMF孢子密度、侵染率及侵染强度的比较

Table 1 Spore density,colonization rate and colonization intensity of Bombax AMF at

6sites in Dry and Hot Valley of Yunnan

地区Regions

AMF种数

AMF species

number

孢子密度/

(个·g-1)

Spore density

侵染率/%

Colonization rate

侵染强度

Colonization

intensity

元阳Yuanyang 6 198.4 76.8~80.7 5元江Yuanjiang 6 98.5 60.7~60.5 4东川Dongchuan 6 109.6 86.8~80.7 4元谋Yuanmou 6 98.9 76.8~80.7 4宾川Binchuan 6 148.9 66.8~80.7 5怒江Nujiang 6 143.4 87.5~88.9 3表2 云南干热河谷地区元阳野生和人工木棉种植区AMF孢子密度、侵染率及侵染强度的比较Table 2 Spore density,colonization rate and colonization intensity of wild and cultivated

Bombax AMP in Yuanyang of Dry and Hot Valley in Yunnan

生长状态

Growth condition

AMF种数

AMF species number

孢子密度/(个·g-1)

Spore density

侵染率/%

Colonization rate

侵染强度

Colonization intensity

野生Wild 6 198.4 76.8~80.7 5人工种植区Cultivated 5 98.5 50.7~60.5 4表3 不同季节野生木棉AMF孢子密度、侵染率及侵染强度的比较Table 3 Spore density,colonization rate and colonization intensity of Bombax AMF in different seasons

季节Season

AMF种数

AMF species number

孢子密度/(个·g-1)

Spore density

侵染率/%

Colonization rate

侵染强度

Colonization intensity

雨季Rainy season 6 188.4 80.6 5旱季Dry season 6 90.5 70.7 4表4 元阳县6个木棉自然生长点不同植被类型AMF孢子密度、侵染率及侵染强度的比较Table 4 Spore density,colonization rate and colonization intensity of Bombax AMF at

6sites with different vegetation types in Yuanyang

地点Regions

植被类型

Vegetation types

AMF种数

AMF species

number

孢子密度/

(个·g-1)

Spore density

侵染率/%

Colonization rate

侵染强度

Colonization

intensity

胜村Shengcun稀树灌草丛Savanna 6 148.9 86.8~90.8 5欧乐Oule香蕉林Banana 6 156.4 90.3~90.7 5新街镇Xinjiezhen车桑子Dodonaea viscosa 6 109.6 76.8~80.4 4雨尼Yuni滇橄榄Fructus phyllanthi 6 198.3 86.8~90.3 5红土寨Hongtuzhai农田水稻Rice 6 98.7 60.8~70.4 3攀枝花乡

Panzhihua village

河谷边River valley 6 89.3 62.8~60.3 3

3 结论与讨论

AMF具有丰富的物种多样性[18]和遗传多样性。Sykorová等[19]证实,AMF群落组成受到寄主植物种类的影响,生长习性不同或起源、遗传背景复杂的一些多年生木本植物会影响丛枝菌根真菌的多样性[20]。本试验从云南干热河谷的6个典型地区的野生及人工栽培木棉科树种须根及其所带土壤中,分离鉴定出3属6种AMF,其中,幼套球囊霉和摩西球囊霉较其他种类出现频率高,孢子数量多,初步认为这2种是云南干热河谷地区木棉丛枝菌根真菌的优势种。本研究还发现,AMF的分布在不同季节也不相同,土壤干旱会降低AMF的产孢能力和侵染活性,雨季的厚垣孢子数量较多,旱季较少;不同的植被类型也影响AMF厚垣孢子的数量,植被类型多的林地孢子数量比土壤植被类型少的林地(相对贫瘠的)少。值得重视的是,本研究发现土壤水分含量(旱季和雨季)与AMF对树木根的侵染率密切相关,这与李晋等[7]的研究结果一致。

[参考文献]

[1] 高 柱,王小玲,汪 洋,等.木棉栽培技术研究进展[J].江西科学,2009,27(5):761-766.

Gao Z,Wang X L,Wang Y,et al.Study advances on cultivationtechniques in Kapok tree[J].Jiangxi Science,2009,27(5):761-766.(in Chinese)

[2] Schenck N C,Perez Y.Manual for identification of vesicular ar-buscular mycorrhizal fungi[M].2nd ed.Florida,USA:Univer-sity of Florida INVAM Gaineville,1988:79-94.

第1期伍建榕,等:云南干热河谷地区木棉科植物丛枝菌根真菌的调查研究

[3] Corcuera L,Camarero J J,Gil-Peleg

rin E.Effects of a severedrought on Quercus ilexradial growth and xylem anatomy[J].Trees,2004,18:83-

92.[4] 高 柱.

木棉产业化栽培关键技术初探[D].昆明:西南林业大学,2

012.Gao Z.Key cultivation techniques of Bombacaceae plant indus-trialization[D].Kunming:Southwest Forestry University,2012.(in 

Chinese)[5] 刘润进,

焦 惠,李 岩,等丛枝菌根真菌物种多样性研究进展[J].应用生态学报,2009,20(9):2301-

2307.Liu R J,Jiao H,Li Y,et al.Research advances in species diver-sity of arbuscular mycorrhizal fungi Chinese[J].Journal ofApplied Ecology,2009,20(9):2301-2307.(in Chinese)[6] Li T,Li J P,Zhao Z W.Arbuscular mycorrhizas in a valley-typ

esavanna in southwest China[J].Mycorrhiza,2004,14:323-327.

[7] 李 晋,

景跃波,张劲峰,等.香格里拉亚高山两种植被类型主要植物的丛枝菌根研究[J].西部林业科学,2012,41(2):43-50.

Li J,Jing Y B,Zhang J F,et al.Arbuscular mycorrhiza acrosstwo vegetation types in Shangri-la Subalpine areas of North-west[J].Journal of West China Forestry Science,2012,41(2):43-

50.(in Chinese)[8] Schench N C,Yvonne Perez.Manual for the identification 

ofVA mycorrhizal fungi[M].Florida:INVAM Gainesville,1988:119-

197.[9] 石兆勇,

陈应龙,刘润进.尖峰岭地区龙脑香科植物根围的AM真菌[J].菌物系统,2003,22(2):211-

215.Shi Z Y,Chen Y L,Liu R J.Arbuscular mycorrhizal fungi ofDipterocarpaceae in Jianfengling Mountain,Hainan Province[J].Mycosystema,2003,22(2):211-215.(in Chinese)[10] An Z Q,Hendrix J W,Hershman D E,et al.Evaluation of 

the“most probable number”(MPN)and wet-sieving methods fordetermining soil-borne populations of endogonaceous mycor-rhizal fungi[J].Mycolog

ia,1990,82:516-581.[11] Phillips J M,Hayman D S.Improved procedures for clearing

roots and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhi-zal fungi for rapid assessment of infection[J].Transactions ofthe British Mycological Society

,1970,55(1):158-161.[12] 李晓林,

冯 固.丛枝菌根生态生理[M].北京:华文出版社,2001:13-

19.Li X L,Feng G.Eology and physiology of arbuscular mycor-rhizae[M].Beijing

:Huawen Press,2001:13-19.(in Chinese)[13] Nicolson T H,Schenck N C.Endogonaceous my

corrhizal en-dophytes in Florida[J].Mycolog

ia,1979,71:178-198.[14] 唐 明.

菌根真菌提高植物耐盐性[M].北京:科学出版社,2010:23-

28.Tang M.Improvement on salt tolerance of plants by mycor-rhizal fungi[M].Beijing:Science Press,2010:23-28.(in Chi-n

ese)[15] 肖艳萍,

李 涛,费洪运,等.云南金顶铅锌矿区丛枝菌根真菌多样性的研究[J].菌物学报,2008,27(5):652-

662.Xiao Y P,Li T,Fei H Y,et al.Species diversity of arbuscularmycorrizal fungi in Jinding Pb-Zn mining area of Lanping,Yunnan[J].Mycosystema,2008,27(5):652-662.(in Chi-n

ese)[16] Li T,Li L F,Sha T,et al.Molecular diversity 

of arbuscularmycorrhizal fungi associated with two dominant xerophytes ina valley-type savanna,southwest China[J].Applied Soil Ecol-ogy

,2010(44):61-66.[17] 刘润进,

李晓林.丛枝菌根及其应用[M].北京:科学出版社,2

000:9.Liu R J,Li X L.Arbuscular mycorrhiza and its application[M].Beijing

:Science Press,2000:9.(in Chinese)[18] 郭秀珍,

毕国昌.林木菌根及应用技术[M].北京:中国林业出版社,1989:119.

Guo X Z,Bi G C.Forest tree mycorrhiza and application tech-nology[M].Beijing:China Forestry Publishing Press,1989:119.(in 

Chinese)[19] SykorováZ,Wiemken A,Redecker D.Co-occurring 

Gentianaverna and Gentiana acaulis and their neighboring plants intwo swiss upper montane meadows harbor distinct arbuscularmycorrhizal fungal communities[J].Applied and Environ-mental Microbiology

,2007,73:5426-5434.[20] Daniels B A,Skiper H D.Methods and principles of my

corrhi-zal research[M].St.Paul,USA:American PhytopathologySociety

,1982:29-35.0

12西北农林科技大学学报(自然科学版)第42卷

急性移植物抗宿主病的诊疗进展.

急性移植物抗宿主病的诊疗进展 白血病.淋巴瘤2014-05-31发表评论分享 文章作者:侯慧明刘林 急性移植物抗宿主病(aGVHD是发生在异基因造血干细胞移植(allo-HSCT后的一种特异的免疫现象,是移植物组织中的免疫活性细胞与组织抗原不相容的受者组织之间的反应。 即便是人类白细胞抗原(HLA完全匹配的亲缘供者移植,且受者接受严格的免疫抑制预防,仍有30%~60%的患者移植后有发生aGVHD的风险,因移植种类不同有明显临床征象的Ⅱ-Ⅳ度aGVHD的发病率在10%~80%,平均40%,一般发生于移植后20~40d内,且发生时间越早越容易进展为重度aGVHD。 aGVHD主要累及皮肤(皮疹或皮炎、肝脏(肝炎或黄疸和胃肠道(腹痛或腹泻。目前对于aGVHD的诊断世界上多采用西雅图诊断标准。 1 aGVHD的发病机制 感染、前期放化疗、移植前预处理及基础疾病等危险因素可导致宿主细胞释放炎性细胞因子失调,上调白细胞黏附分子和主要组织相容性复合物抗原(MHC在靶组织的表达,并接受来自受者和(或供者的抗原提呈细胞(APC提呈,从而促进供者T 细胞对宿主MHC和次要组织相容性抗原(MIH的识别。 MHCD类抗原(HLA-DR、HLA-DP、HLA-DQ刺激CD4[T细胞,诱发针对MHCn差异的GVHD;而MHCI类抗原(HLA-A、HLA-B、HLA-C可刺激CD8[T细胞,诱发针对MHCI 差异的移植物抗宿主病(GVHD。 此外,宿主APC也通过B7/CD28途径提供共刺激信号,抗原提呈导致T细胞活化为T辅助细胞,分泌白细胞介素-2(IL-2和干扰素7,促进T细胞进一步活化、增殖、分化为毒性T细胞,同时激活自然杀伤细胞(NK细胞,从而激发aGVHD。

丛枝菌根真菌在园艺作物上的应用

丛枝菌根真菌在园艺作物上的应用1 邹英宁,吴强盛* 长江大学园艺园林学院,湖北荆州(434025) E-mail:wuqiangsh@https://www.wendangku.net/doc/a04578471.html, 摘要:丛枝菌根是土壤中的丛枝菌根真菌与植物根系结合的互惠共生体,能帮助植物吸收矿质营养和水分、促进植物生长、提高抗逆性、改善果实品质等。提出了丛枝菌根真菌生产的技术流程,综述了丛枝菌根真菌在果树、蔬菜、花卉植物上的应用与效应。 关键词:丛枝菌根真菌;丛枝菌根;园艺作物;菌剂生产 中图分类号:Q939.96 1. 引言 菌根(Mycorrhizas)是一类与植物根系紧密结合互惠互利的联合体,其互惠互利表现在菌根通过其根系外的菌丝、根系内的丛枝及根内特殊的水分运输通道给寄主植物运送矿质营养和水分,而寄主植物将光合作用产生的碳水化合物通过物质流转运给菌根以维持其生长发育[1]。菌根按照形态学分为三类:外生菌根(Ectomycorrhizas)、丛枝菌根(Endomycorrhizas)和内外生菌根(Ectoendomycorrhizas)[2]。外生菌根指菌根真菌侵入到植物根系的皮层,在间隙里形成哈蒂氏网,大量的菌丝在根系外面形成一个菌套,主要与森林植物共生;丛枝菌根指菌根菌丝不仅侵入到根系皮层,而且还进入到细胞内部,形成丛枝(Arbuscules)结构,有的还在细胞间或者内部形成泡囊(Vesicles),在许多园艺作物如柑桔、桃、苹果、梨、番茄、西瓜、非洲菊、月季等都可以发现和找到这种结构;内外生菌根则同时具备外生菌根和丛枝菌根的特性,菌根菌丝在细胞间隙形成哈蒂氏网,根系表面形成菌套,菌丝在细胞内部也形成各种菌丝团,主要在一些松科和杜鹃花科植物存在。目前的研究表明,在园艺作物上接种丛枝菌根真菌能够促进园艺作物的生长,增强园艺作物对矿质营养的吸收,提高抗逆性,改善水分代谢,提高果树和蔬菜的品质等[3]。因此,在园艺作物根系上没有丛枝菌根的存在反而不正常[4],从而显示丛枝菌根在园艺作物上的重要性 2. 丛枝菌根真菌菌剂的生产 丛枝菌根真菌菌剂的生产是其应用于园艺作物的关键。尽管丛枝菌根真菌至今尚不能进行纯培养,但采用盆栽菌剂生产法[5]仍可以获得一定纯度的菌剂,其具体生产流程是:选择玉米或高梁为寄主植物,对其种子采用10%的次氯酸钠溶液表面消毒5~10 m,然后放置在一个湿巾上,用塑料袋包好进行催芽。一般玉米种子在2~3 d就能够发芽。选择3 mm大小的粉碎玄武岩为栽培基质,目的是基质含有非常低的营养水平,特别是P。然后对基质进行高压蒸汽灭菌,杀死土著丛枝菌根真菌。灭菌的基质与购买的纯菌剂(可以从北京市农林科学院植物营养与资源研究所“中国丛枝菌根真菌种质资源库(BGC)”购买)按照20:1(v/v)的比例混合均匀,装于15~25 cm直径的塑料盆中。将已经催芽的种子每盆播2~6粒,然后放置在温室或良好光照的避雨棚中以减少其他微生物通过风和雨水的污染。一般地,在正常水分管理的6 w后就能够观察到丛枝菌根真菌与寄主植物根系共生。14 w后开始控水,16 w时去除植物地上部分,将基质和根系倒在一个干净的盘中,把根系剪断,与栽培基质混合均匀,此菌剂即可应用于田间。如果菌剂不及时使用,可以保存在4 °C冰箱或凉爽干 1本课题得到长江大学科研发展基金(39210264)的资助。

AMF(丛枝菌根真菌)

AMF(丛枝菌根真菌)对香蕉试管苗的驯化日期:2011年5月24日 摘要:丛枝菌根真菌的影响(AMF)的香蕉试管苗上进行了评估在驯化期。植物接种无 梗scrobiculata,绣球clarum和Glomus etunicatum。在种植后温室3个月,株高,叶面积,鲜重和干物质的根,芽,AMF的殖民化的水平营养水平,光合作用和蒸腾率,水势和气孔导进行了测定。丛枝菌根真菌孢子的生产数量在每个治疗也决心。苗接种与丛枝菌根真菌具有更大的株高,叶面积和新鲜地上部和根系的重量,以及较高的光合作用和蒸腾比对照组。植物与血管球接种均优于在最评估参数。 关键词:穆萨菌,内生菌根,菌根菌,气候适应 引言:水果的营养快繁,观赏和森林物种,是一个良好的生产条件,转基因植物检疫植物 和均匀大量的主要工具。到温室栽培植物体外转移是在结构和生理适应的最重要的准备过程中试管苗的步骤之一。这一阶段,由于水土不服,是一种对植物自养的存在开始,以期为生存所必需的生理过程的开始。在这段时间内,必须增加水的试管苗和矿物质,光合速率的吸收。 试管苗,病免费的,但他们还缺乏丛枝(AMF)的菌根真菌。AMF的是众所周知的增加,增加水和矿物营养素的吸收,尤其是磷(P)植物的活力。此外,AMF的病原体可以保护寄主植物的根和减轻极端温度变化,pH值和水分胁迫(迪克森和马克思1987年的影响; Siqueira 1994年)。接种AMF的成功在驯化期间(格兰杰等人的开始。1983年; Brazanti等。1992年;罗杰古勒明等。1995年),甚至在体外培养已被证实。三是与从组织培养植物的根系形成共生互利的效果表现在蓬勃植物的光合作用和蒸腾速率高,养分和水分,提高抗逆性。 接种丛枝菌根真菌在植物组培苗生长初期当然可以对体外培养,通过积极对rootmeristem活动菌根共生效应,高殖利率。支持这个假说是由伯塔等人的结果。(1995年),谁表明,AMF的协会改变了红叶李根的分枝格局。接种类型的使用是很重要的驯化。福图纳等人(1992)建议的AMF的感染,高效品种的推广使用植物生长迅速增加。这些作者还表明,虽然在促进试管比较红叶李增长的2种AMF效率,该真菌感染影响其效力。更加新鲜,干物,高度增量被发现与血管球比与G. coronatum mosseae的接种植物,但在实验结束两组植物具有相似的增长。 我们工作的目的是评估的三个AMF的来自巴西的半干旱地区灌溉生长的香蕉种植园,营养和生理发展香蕉试管苗接种分离本土物种的影响作用。 材料与方法 植物材料和土壤性质 试管香蕉苗是根据生物技术。在植株形成的根在体外用MS液体培养基,后来转移到(500毫升的容量)与熏蒸基质:土,沙,有机质(1:1:1)。前沙混合料性能的土壤3.2克土壤有机质每公斤,马克土0.84毫克P每分米,pH值5.1(土:水=1:2.5)。接种量(约400每集装箱孢子)放置在以下5个香蕉植株根系与土壤接触面与熏蒸厘米,底层覆盖。滤液接种的土壤添加到所有的治疗方标准化微生物。植物在温室下保持12 h的800-1300勒克斯,光周期25B4 7C及70%-90%的相对湿度。 感染源

移植排斥反应类型

移植排斥反应类型 (一)宿主抗移植物反应 1、超急性排斥反应(hyperacute rejection) 在移植后数分-24小时发生 ABO血型抗体或抗Ⅰ类主要组织相容性抗原的抗体引起 受者反复输血,妊娠或曾做过同种移植,其体内有可能存在这类抗体(IgM)。 超急排斥一旦发生,无有效方法治疗,终将导致移植失败 ABO及HLA 配型可预防超急排斥的发生。 2、急性排斥反应(acute rejection) 急性排斥是排斥反应中最常见,在移植后数天-2周发生。 移植物病理:大量巨噬细胞和淋巴细胞浸润。 体温度升高、移植物肿胀,疼痛,少尿(肾)、SCr增高,血小板减低,补体下降,进展迅速。 机制:CD4+Th1细胞介导迟发型反应;CTL直接杀伤表达同种异型抗原的移植物细胞;激活的巨噬细胞和NK细胞 免疫抑制剂治疗有效。 3、慢性排斥反应(chronic rejection) 慢性排斥移植后数周-数年发生 临床过程,肾移植与慢性肾炎相似(进行性肾功能丧失) 主要病理特征是移植器官的毛细血管床内皮细胞增生,使动脉腔狭窄,并逐渐纤维化。 机制:免疫机制: 血管慢性排斥(Chronic vascular rejection)主要形式 1)CD4+T细胞通过间接途径识别血管内皮细胞表面HLA抗原而被活化,长期活化,Th1细胞可介导慢性迟发型超敏反应,Th2细胞参与B细胞抗体的产生2)急性排斥反复发作,引起移植物血管内皮细胞持续炎症损伤 非免疫机制 慢性排斥与组织器官退行性变有关 1)供者年龄过小或大 2)并发症:高血压、高血症、糖尿病、巨细胞病毒感染等 3)移植物缺血时间过长 4)肾单位减少 5)肾血液动力学改变 6)免疫抑制剂: 药物损伤(二)移植物抗宿主反应 1.GVHR是由移植物中抗原特异性淋巴细胞识别宿主组织抗原所致的排斥反应, 发生后一般均难以逆转,不仅导致移植失败,还可能威胁受者生命。 2.形成条件:HLA型不符;移植物中足量的免疫细胞(成熟T细胞);受者免疫 无能或免疫极度低下。mH抗原相关 3.急性和慢性GVHR。GVHR主要见于骨髓移植后。脾、胸腺移植时,以及免疫 缺陷的新生儿接受输血时,均可发生不同程度的GVHR。 器官移植相关的免疫学问题 (一)诱导同种移植耐受 封闭同种反应性TCR 阻断共刺激信号 供者特异性输血(donor specific transfusion,DST) 过继输注Treg细胞 过继输注或诱导未成熟DC 定向调控Th细胞亚群分化 阻断效应细胞向移植物局部浸润 (二)排斥反应的特殊情况 免疫豁免区(immunologically privileged site):接受同种或异种组织器官移植而不发生或仅轻微排斥反应的机体解剖部位或区域 形成机制:缺少输入血管和淋巴管; 机体内存在特殊的屏障; 组织免疫原性弱; 免疫区高表达FasL(T细胞Fas) (三)造血干细胞移植(hematopoietic stem cell transplantation, HSCT) 目的:重建正常造血和免疫功能(1955 Thomas) 可能后果:HVGR和GVHR(主要) HLA遗传特征决定了筛选造血干细胞供者的策略 1)HLA具有高度多态性 2)HLA基因为单基因遗传(同胞兄弟姐妹) 临床应用: 1)血液系统疾病(白血病,淋巴瘤) 2)遗传性血液病 3)经化疗或放疗的恶性实体肿瘤 4)先天性免疫缺陷和代谢失调

丛枝菌根真菌名录及新科新属

This is an electronic version of the publication: Schü?ler A, Walker C (2010) The Glomeromycota. A species list with new families and new genera. Arthur Schü?ler & Christopher Walker, Gloucester. Published in December 2010 in libraries at The Royal Botanic Garden Edinburgh, The Royal Botanic Garden Kew, Botanische Staatssammlung Munich, and Oregon State University. Electronic version freely available online at https://www.wendangku.net/doc/a04578471.html, This electronic version is 100% identical to the printed publication. This includes the errors; therefore the electronic version contains one additional, initial page as a corrigendum, giving corrections of some errors and typos.

Corrections, 2 FEB, 14 FEB, 19 JUL 2011. The corrections are highlighted in red. p 7. FOR Claroidoglomeraceae READ Claroid e oglomeraceae p 10. DELETE Glomus pulvinatum (Henn.) Trappe & Gerd. [as 'pulvinatus'], in Gerdemann & Trappe, Mycol. Mem. 5: 59 (1974) ≡Endogone pulvinata Henn., Hedwigia 36: 212 (1897) p 11. AFTER Botanical Code for formal descriptions after 1 Jan 1935 INSERT) p 14. BELOW ≡ Endogone macrocarpa var. geospora T.H. Nicolson & Gerd., Mycologia 60(2): 318 (1968) INSERT ≡ Glomus macrocarpum var. geosporum (T.H. Nicolson & Gerd.) Gerd. & Trappe [as macrocarpus var. geosporus], Mycol. Mem. 5: 55 (1974) p16. ABOVE Sclerocystis coccogenum (Pat.) H?hn., Sber. Akad. Wiss. Wien, Math.-Naturw. Kl., Abt. 1 119: 399 [7 repr.] (1910) INSERT Sclerocystis clavispora Trappe, Mycotaxon 6(2): 358 (1977) ≡ Glomus clavisporum (Trappe) R.T. Almeida & N.C. Schenck, Mycologia 82(6): 710 (1990) p 19. FOR Rhizophagus irregulare READ Rhizophagus irregularis p 19. FOR Rhizophagus proliferus (B?aszk., Kovács & Balázs) READ Rhizophagus proliferus (Dalpé & Declerck) p 28. FOR Scutellospora arenicola Koske Koske & Halvorson READ Scutellospora arenicola Koske & Halvorson p 29. FOR Scutellospora pernambucana Oehl, Oehl, D.K. Silva, READ Scutellospora pernambucana Oehl, D.K. Silva, p 30. FOR Genus name: Racocetra Oehl, F.A. Souza & Sieverd., Mycotaxon: 334 (2009) READ Genus name: Racocetra Oehl, F.A. Souza & Sieverd., Mycotaxon 106: 334 (2009) p 35. FOR Acaulospora mellea Spain & N.C. Schenck, in Schenck, Spain, Sieverding & Howeler, Mycologia 76(4): 689 READ Acaulospora mellea Spain & N.C. Schenck, in Schenck, Spain, Sieverding & Howeler, Mycologia 76(4): 690 p 39. FOR Entrophospora nevadensis J. Palenzuela, N. Ferrol & Oehl, Mycologia 102(3): 627 (2010) READ Entrophospora nevadensis Palenz., N. Ferrol, Azcón-Aguilar & Oehl, in Palenzuela, Barea, Ferrol, Azcón-Aguilar & Oehl, Mycologia 102(3): 627 (2010) p 41. FOR Generic type: Pacispora chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Gerdemannia chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, in Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 717 (2004) ≡Glomus chimonobambusae C.G. Wu & Y.S. Liu, in Wu, Liu, Hwuang, Wang & Chao, Mycotaxon 53: 284 (1995) READ Generic type: Pacispora scintillans (S.L. Rose & Trappe) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Glomus scintillans S.L. Rose & Trappe, Mycotaxon 10(2): 417 (1980) ≡Gerdemannia scintillans (S.L. Rose & Trappe) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, i n Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 716 (2004) =Glomus dominikii B?aszk., Karstenia 27(2): 37 (1988) [1987] =Pacispora dominikii (B?aszk.) Sieverd. & Oehl, in Oehl & Sieverding, J. Appl. Bot., Angew. Bot. 78: 76 (2004) Pacispora chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Gerdemannia chimonobambusae (C.G. Wu & Y.S. Liu) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, in Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 717 (2004) ≡Glomus chimonobambusae C.G. Wu & Y.S. Liu, in Wu, Liu, Hwuang, Wang & Chao, Mycotaxon 53: 284 (1995) p 41. BELOW Pacispora robigina Sieverd. & Oehl, in Oehl & Sieverding, J. Appl. Bot. (Angew. Bot.) 78: 75 (2004) DELETE Pacispora scintillans (S.L. Rose & Trappe) Sieverd. & Oehl ex C. Walker, Vestberg & A. Schü?ler, in Walker, Vestberg & Schü?ler, Mycol. Res. 111(3): 255 (2007) ≡Gerdemannia scintillans (S.L. Rose & Trappe) C. Walker, B?aszk., A. Schü?ler & Schwarzott, in Walker, B?aszkowski, Schwarzott & Schü?ler, Mycol. Res. 108(6): 716 (2004) ≡Glomus scintillans S.L. Rose & Trappe, Mycotaxon 10(2): 417 (1980) =Pacispora dominikii (B?aszk.) Sieverd. & Oehl, in O ehl & Sieverding, J. Appl. Bot., Angew. Bot. 78: 76 (2004) p 43. FOR≡Glomus aurantium B?aszk., Blanke, Renker & Buscot, Mycotaxon 90: 540 (2004) READ≡Glomus aurantium B?aszk., Blanke, R enker & Buscot, Mycotaxon 90: 450 (2004) p 43. FOR Genus name: Otospora Palenz., Ferrol & Oehl READ Genus name: Otospora Oehl, Palenz. & N. Ferrol p 43. FOR Generic type: Otospora bareae Palenz., Ferrol & Oehl [as 'bareai'] READ Generic type: Otospora bareae Palenz., N. Ferrol & Oehl [as 'bareai'] p 50. FOR Ambispora granatensis J. Palenzuela, N. Ferrol READ Ambispora granatensis Palenz., N. Ferrol p 53. FOR (Morton & Redecker 2001; Kaonongbua 2010). READ(Morton & Redecker 2001; Kaonongbua et al. 2010). Comment on the gender of the epithets in Redeckera. In publishing the new genus Redeckera, in honour of Dirk Redecker, we treated the gender as neuter, thus giving the epithets as pulvinatum, megalocarpum, and fulvum. We had inadvertently missed the recommendation 20A.1(i) in the Botanical Code requesting that all such epithets should be made feminine, and we apologise for this. However, because the names have been formally published, the requirements of Article 62 apply, and the neuter gender must be retained.

移植物抗宿主病概述

第18章 移植物抗宿主病 移植物抗宿主病(graft versus host disease, GVHD)是异基因造血干细胞移植后的一个常见而又重要的并发症。尽管使用免疫抑制剂预防GVHD,甚至供体是HLA“完全”相合的同胞,GVHD仍可能发生。GVHD是受体抗原递呈细胞(Ag-presenting cells, APC)和供体成熟T细胞相互作用的结果。1955年,Barnes 和Loutit首先报道了发生在动物体内的GVHD,当时认为是一种移植继发性疾病或runt病。直到20世纪50年代后期,人们才认识到移植继发性疾病引起的皮肤异常、腹泻等症状是由于具有免疫活性的细胞进入无免疫活性的宿主体内所致,GVHD这一术语被用于描述这一免疫损伤的过程。GVHD是异基因造血干细胞移植、供体淋巴细胞输注(DLI)的常见并发症,大部分接受异基因造血干细胞移植的受者都会经历不同程度的GVHD,因而GVHD依然是目前困扰异基因造血干细胞移植成功的主要障碍。 根据GVHD发生的时间,可分为急性GVHD (aGVHD)和慢性GVHD (cGVHD)。一般100天以内发生的为aGVHD,100天以后发生的为cGVHD,但cGVHD也可在100天以内发生,随着减低剂量预处理和供体淋巴细胞输注的广泛开展,aGVHD也可迟至移植后4~6月发生。aGVHD可直接演变为cGVHD,没有明确的间隔期,亦可在aGVHD完全缓解一段时间后出现cGVHD;没有aGVHD,也可单独出现cGVHD。 第一节急性移植物抗宿主病 根据美国NIH的GVHD共识工作组意见,aGVHD分为移植后100天内发生的经典aGVHD和持续、复发及晚发性aGVHD(移植后100天以后)两种类型,兼有aGVHD和cGVHD临床表现者为“重叠综合征(overlap syndrome)”。【发病机制】 1966年Billingham将发生GVHD的条件定义为:①移植物中需含有免疫活性细胞成分;②宿主必须具备供者移植物不存在的异体移植抗原,这些异体移植抗原被移植物中的免疫活性细胞视为异体抗原而发生反应;③宿主必须对移植物缺乏有效的免疫反应能力,致使移植物有足够的时间组织其免疫反应,并放大、扩展此反应。近年来又提出第四个条件:效应细胞必须迁移至靶组织。

丛枝菌根真菌在生态系统中的作用

丛枝菌根真菌(AMF)在生态系统中的作用 王信 (鲁东大学生命科学学院生物科学2009级02班) 【摘要】菌根是植物根系与特定的土壤真菌形成的共生体,有利于生态系统中养分循环,协助植物抵御不良环境胁迫。 现研究已发现它对生态系统的演替过程、物种多样性和生产力及被破坏生态系统的恢复与重建等都有十分重要的作用( 都江堰地区丛枝菌根真菌多样性与生态研究,Peter et al .,1988 ; van der Heijden et al . ,1998 ;Hartnett & Wilson ,1999;Klironomos et al . ,2000) 。AMF可促进植物的生长与发育,改善宿主的营养状况,增强其抗病性和抗不良环境的能力,而且在改良土壤结构、改善水土保持、防治环境污染、外来入侵种的入侵以及森林生态系统的维持和发展中具有重要意义。 一、引言 生物之间的共生是一种极为普遍的生命活动和生态现象。从生态学的角度出发“共生是不同种类生物成员在不同生活周期中重要组成部分的联合”(书,Margulis 1981)。1982年Golf 指出:共生包括各种不同程度的寄生、共生和共栖,这说明了生物间相对利害关系的动态变化,共生关系是生物之间最基本、最重要的相互关系。 自然界中,几乎所有的生物都不是独立生活的,而是普遍存在共生关系。例如,植物都能与一定种类的细菌、放线菌和真菌建立互惠共生关系,形成互惠共生体。其中我们把植物根系与一类土壤真菌形成的互惠共生体称做菌根。将参与菌根形成的真菌称为菌根真菌(mycorrhizal fungi)。 丛枝菌根(arbuscular mycorrhizas,AM)是球菌门真菌侵染植物根系形成的共生体,它是分布最广泛的一类菌根。丛枝菌根真菌(AMF)是一种普遍存在的共生真菌,它能够与80%以上的陆生植物形成共生体,许多植物对丛枝菌根真菌有高度的依赖性(文献,外来植物加拿大一枝黄花对入侵地丛枝菌根真菌的影响2009)。该类菌根以其在根系皮层细胞内形成“丛枝”结构而得名。除此之外,大多数该类真菌还能在根系皮层形成“泡囊”结构,少数则在土壤中产生类似泡囊的结构。 目前已经确知,菌根在生态系统养分循环及保护植物抵御不良环境胁迫中起关键作用(丛枝菌根(AM) 生物技术在现代农业体系中的生态意义,Barea JM ,Jeffries P. 1995. Arbuscular mycorrhizae in sustainablesoil plant systems. In :Varma A ,Hock B eds. Mycorrhiza Structure ,Function ,Molecular Biology and Biotechnoligy. Heidelberg :Springer2Verlag. 521~560),本文旨在介绍AM 生态意义及其在生产实践中的应用,讨论今后应用AM技术的潜力。 二、AMF多样性与生态环境的关系以及在植物生态系统中的调控作用。 1、AMF多样性与生态环境的关系 环境因子对AMF 多样性及其对植物根系的侵染能力有重要的影响( borges & Chaney ,1989 ;sanders,1990 ; Haugen & smith ,1992)。人类活动过程中往往使得生态系统受到破坏,并减少AMF 多样性( Smith ,1980 ; Dhillion et al . ,1988 ; Koomen et al .,1990 ; Weissenhornl & leyval ,1996 ) ; 同时其它生态因子如温度(Haugen & smith,1992 ) 、光照( Pearson et al. ,19 91 ) 、季节变化( Sanders ,1990) 等对AMF的多样性亦有不同程度的影响。 研究发现低温会使AMF的生存和发展受到抑制,主要表现为AMF种的数量、孢子密度

丛枝菌根实验方案

丛枝菌根实验方案 1.李晓林(1990)采用三室的试验装置,利用30μm的尼龙网将根与菌丝分开,建立了菌丝 际。该方法为研究菌丝及其菌丝际的生理生化变化提供了一条有用的途径。但是它仍然不能排除外界微生物及灌溉施肥等措施造成的影响,为了进一步研究菌丝的生理生化变化,必须建立一种无杂菌的菌丝际环境,将离体双重培养条件下形成共生体中的根与菌丝分离开来,使菌丝进入菌丝室,而将根阻止在菌根室中,不让二者混在一起,为深入研究菌根菌丝的生理生化特性提供新的技术和方法。 2.Glomus intraradices孢子较小,其直径为44μm一117μm,平均77μm,呈椭球形或 球形,颜色为淡黄色,其孢子的萌发是从联孢菌丝的断口处重新伸出菌丝(图4—1图版I一6),而后再伸长、分枝,形成一个密集分枝的菌丝体。它的萌发不同于G.margarita 孢子和S.sinuosa孢子果的萌发。虽然较前两种孢子和孢子果的芽管数略少,但它仍具有很强的侵染潜力,可能同其具有很强的分枝能力有关。一旦萌发,菌丝的分枝速度很快。G.intraradices菌丝的分枝呈垂直方向。新生成的菌丝较联孢菌丝直径更细,对根段进行侵染会更容易。 3.菌根室中共生联合体的建立:将有机玻璃条用玻璃胶黏贴在直径为9cm的培养皿底部, 将培养皿分为两室,防止两室的培养基质进行营养交换。将30μm的尼龙网黏贴在有机玻璃条及培养皿壁,直至培养皿上盖,阻止根的进入(图4—2)。将转移RiT—DNA 胡萝卜根与萌发的G.intraradicesSchenck&Smith丛枝菌根真菌孢子,共同培养的室称为菌根室(MC),而将菌丝穿过尼龙网进入的室称为菌丝室(HC)。图4—2培养皿中的两室试验装置将M培养基10mL倒入菌根室中,用于离体双重培养丛枝菌根真菌与转移RiT—DNA胡萝I-根。在菌丝室中:①倒入10mL的琼脂培养基质,其中含有NO3-N 或NH4-N(N的含量与M培养基中相同),其pH分别为6.0或6.5,基质中含有0.6%溴甲酚紫作为指示剂;②倒入10mL不含蔗糖的M培养基,pH为5.5。在相应的菌根室中接种G.intraradices孢子。截取在M培养基上生长的转移RiT—DNA胡萝i-根的根尖5cm-7cm置于菌根室中,将萌发的孢子移入根旁空处,由于G.intraradices孢子直径小,每个培养皿移进30个孢子。将培养皿在27℃±1℃的恒温培养箱中黑暗培养。 4.菌根室中共生联合体生长状况:G.intraradices菌根真菌相似于G.margarita菌根真菌, 其生成的菌丝在与根相遇时入侵根段,在根细胞内形成丛枝。培养近一个月后,在培养基质中形成了大量的营养孢子及成熟的孢子(图4—3)。营养孢子的大小为4lμm-62μm,平均为49μm,而成熟孢子的大小范围是67μm一93μm,平均大小为78μm。

移植物抗宿主病为什么更易发生在亲属输血间

移植物抗宿主病为什么更易发生在亲属输血间 因很多检验专业人士对移植物抗宿主病不太了解,这里我简单给大家概述一下: 亲属之间,尤其是一级亲属(父母与子女)间的输血,发生该病的危险几率远比非亲属大,这主要与供血者组织相容性抗原的单倍基因有关。首先,输血是将献血者的血液(人体的一种组织)输给接受输血的病人,实际上是一种组织(器官)移植。人的免疫系统担负着人体的防卫功能。当外来的入侵者如细菌、病毒等病原体进入人体时,人的免疫系统将行动起来与之战斗,将其消灭,以维护人体健康。同时,对来自其他人的细胞、组织、器官,由于其不同的个体特性(主要是免疫特性,并按一定规律遗传),免疫系统可识别其为外来者,而将其排斥、消灭。但是,当接受输血的病人的免疫系统和免疫功能受到损害,或者外来的其他人的血液细胞的个体特性有一部分和接受输血者相同或接近时,或两种情况同时存在,接受输血者的免疫系统不能识别输入的血液细胞为外来者。当输入血液中的成分,特别是淋巴细胞(此为人体主要的免疫细胞)被误认为自身的淋巴细胞时,接受输血者的免疫系统不会对其产生排斥反应。这样,输入的淋巴细胞,不仅在接受输血者体内扎根、生存、繁殖,而且反过来将接受输血者的组织器官看成为异体细胞组织,产生排斥反应,造成破坏。输入的血液淋巴细胞是移植物,接受输血者为宿主,因此这种“反客为主”的反应(破坏)被称为输血相关的移植物抗宿主病。当亲人的血液输给病人时,由于献血者和受血者的亲缘关系,存在两者个体特性(免疫特性)部分相同的可能性,其可能性大小取决于亲缘关系的远近。亲缘关系越密切,则个体特性部分相似的可能性和相似程度越大,从而发生移植物抗宿主病的可能性越大。 输血后移植物抗宿主病一般发生在输血后的第10至14日,早者可发生在输血后的第二天,晚者30天。发生移植物抗宿主病时,受到影响的主要组织器官包括皮肤(产生皮疹、大疱)、消化道黏膜(导致恶心、呕吐、腹泻等)、肝脏(严重肝功能损伤)和骨髓(造血功能严重受损)。虽然,这种副作用发生率低,为0.1%~1%,但后果相当严重,治疗效果差,死亡率高达90%。因此,我们应该严格禁止相对较容易引起移植物抗宿主病的近亲输血。同时,当免疫功能受损的病人输血时,血液应作特殊处理(γ射线照射),使淋巴细胞失去免疫活性,以防止输血相关移植物抗宿主病的发生。

丛枝菌根真菌生态学功能

从枝菌根真菌在陆地生态系统中的作用 姓名:蒋胜竞 专业:兰州大学植物学

从枝菌根真菌在陆地生态系统中的作用 生态系统主要强调生物界与非生物界的物质循环和能量流动,而AMF是在生态系统是介于生物界和非生物界的枢纽位置,它可以促进植物的营养吸收,因此,AMF在生态系统中有着很重要的作用。AMF可与陆地上大部分植物形成共生体,通过菌丝与植物发生相互作用。目前,对AMF的生态学研究大多集中在生物个体水平上,比如植物的生理,生长和繁殖。然而,在生态系统水平上AMF的重要性确没有太多的报道。AMF在生态系统研究中的一个难点就是很难去量化其物质的转移和能量的流动,也没有一种可行的方法去检测AMF 在生态系统中的生物量。在生态系统模式甚至是土壤C循环的模式中都没有AMF的存在,我觉得这是不够完善的,因为每公顷土壤中AMF菌丝的C大约会有50-900Kg。 AMF的存在会通过影响植物的群落结构、土壤微生物的群落结构、植物的生理特性以及土壤有机质来影响生态系统,这四个过程是彼此独立且又相互联系的,比如AMF所引起的植物群落结构的变化也会引起地下微生物群落的变化。现在我就分别具体地介绍下着四个途径。 1 AMF可以通过影响植物群落的组成从而间接的影响生态系统 一些报道已经证实了AMF的存在和群落结构会对植物的群落结构产生强烈的影响,AMF 对植物群落的影响有积极的也有消极的,其对植物多样性的影响主要在于其菌根依赖性的植物在植物群落中有什么样的生态位。比如,在植物群落中如果优势物种是高菌根依赖性的,那么当菌根真菌消失时,就会增加植物群落的多样性。此外,AMF的存在也会改变植物间的相互竞争作用。在植物生态中,关于植物群落的特性对生态系统所产生的影响有很多的数据和理论框架,比如植物的群落结构可以影响生态系统中的营养结构及对资源的利用。然而对于AMF所介导的植物群落的变化所引起生态过程的变化这方面一直缺乏实验性数据。AMF 和植物的群落结构是相互独立的两个个体,但在自然界中却是有着共同变化趋势的,因此,很难区分生态过程中的一些变化是由于AMF造成的还是由于植物群落结构造成的。 2AMF可以通过改变土壤微生物的群落结构来影响生态系统过程 AMF可以通过影响植物群落结构的变化来间接的改变地下微生物群落结构,然而在这里我会集中介绍AMF在个体水平上对微生物群落的直接影响。尽管我们对AMF相结合的微生物生态还只是初级阶段,但AMF的存在可以改变植物根际土壤和菌根根际土壤的微生

移植免疫知识点

移植免疫知识点 一、基本概念 (一)定义:移植指用异体(或自体)正常细胞、组织、器官置换病变的或功能缺损的细胞、组织、器官,以维持和重建机体生理功能。 (二)分类 1.自体移植 2.同种异基因移植:临床移植多属此类。 3.异种移植 二、同种移植排斥反应的类型及机制 (一)宿主抗移植物反应 1.超急性排斥反应 2.急性排斥反应 3.慢性排斥反应 (二)移植物抗宿主反应 (一)宿主抗移植物反应 1.超急性排斥反应: 发生时间:移植术后24h内 发生机制:当移植物与受者血管接通后,受者体内预存的针对供者同种异型抗原的抗体(ABO血型抗体或HLA抗体)与移植物血管内皮细胞表面抗原结合,激活补体系统和凝血系统,引起出血、水肿、血栓形成等,导致移植器官急性坏死。 预存抗体来自: 供受者之间ABO血型不合; 受者反复多次输血、妊娠、长期血液透析或再次移植。 处理:重新移植 预防:ABO血型配型、细胞毒试验 2.急性排斥反应:最常见的排斥反应 发生时间:移植后数天~数周左右 发生机制:以细胞免疫应答为主,移植物中出现大量巨噬细胞和淋巴细胞浸润。①CD4+Th1细胞介导迟发型超敏反应;②CTL杀伤作用;③激活的巨噬细胞、NK细胞。 处理:使用免疫抑制剂 3.慢性排斥反应: 发生时间:移植后数周、数月至数年 发生机制:由于对血管内皮细胞的慢性排斥损伤,导致移植物发生纤维化,进行性功能减退。 ①CD4+T细胞介导迟发型超敏反应; ②急性排斥反应反复发作,导致血管平滑肌增生、间质纤维化、血管壁炎性细胞浸润。 (二)移植物抗宿主反应(GVHR) 如:骨髓移植。 移植物中成熟T细胞被宿主异型组织相容性抗原激活,增殖分化为效应T细胞,并随血循环游走至受

丛枝菌根

菌根分类 AM:丛枝菌根(苔藓、蕨类、裸子、被子) ECM:外生菌根(蕨类、裸子、被子) EM:内生菌根 EEM:内外兼生菌根(裸子、被子) ARM:浆果鹃类菌根 MM:水晶兰类菌根 ERM:欧石楠类菌根 OM:兰科菌根 结构 AM真菌包括;菌丝、丛枝、泡囊、辅助细胞、孢子和孢子果等结构 1)菌丝(Hyphae) 任何一种菌根都由植物根系、两个相关的菌丝系统三部分组成,其中菌丝系统一个是分布于土壤中的,另一个是分布于根系内的。AM真菌中,分布于土壤中的菌丝称为外生菌丝或根外菌丝,通常呈网状结构,有时形成二分叉吸收结构。根外菌丝从形态上又可分为两种:厚壁菌丝和薄壁菌丝。根外菌丝对损伤的愈合能力较强。在较粗的根外菌丝上可以产生大量的休眠孢子。分布于根系内的菌丝称为内生菌丝或根内菌丝。内生菌丝又可分为胞间菌丝和胞内菌丝。胞间菌丝是在皮层薄壁管胞中间由圈状菌丝或由侵入菌丝分叉直接形成。 (2)丛枝(Arbuscule) AM真菌侵入宿主植物根系皮层细胞内,经过连续二叉分枝生长形成树枝状或花椰菜状结构,即丛枝。丛枝是AM真菌最重要的结构,它是AM真菌侵染宿主植物根细胞组织内部进一步延伸的端点,被认为是宿主植物与AM真菌进行物质和能量交换的优势位点或主要场所。 (3)泡囊(Vesicle) 泡囊是由根内菌丝顶端膨大而形成的球形、棒形、圆柱形、椭圆形或不规则形结构,可在根系皮层细胞内或细胞间生长发育。并非所有的AM真菌都产生泡囊,如巨孢囊霉属和盾巨孢囊霉属的真菌则不再根内产生泡囊。关于泡囊的功能有两种观点:一种认为它是繁殖器官;另一种则认为它是储藏器官。 (4)辅助细胞(Auxiliary cell) 辅助细胞是巨孢囊霉真菌所特有的结构,这个科的真菌不在根系皮层细胞内或间隙产生泡囊。巨孢囊霉科菌根真菌的繁殖体萌发而尚未侵染寄主根系的过程中,及侵入根系后,菌丝在根外分叉,末段隆起、膨大形成辅助细胞(根外泡囊)。巨孢囊霉科的根外辅助细胞与球囊霉科和无梗囊霉科的根内泡囊一样,被认为是储存营养的器官。但研究表明球囊霉的泡囊可以作为繁殖体,而巨孢囊霉科在建立菌根共生体后,产生的根外辅助细胞是否具有同样的功能还不清楚。 (5)孢子和孢子果(Spore and sporocarp)

相关文档