紅樹林生態系統中叢枝菌根真菌(AMF)多樣性及其功能研究

《紅樹林生態系統中叢枝菌根真菌（AMF）多樣性及其功能研究》是依託中山大學，由辛國榮擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：紅樹林生態系統中叢枝菌根真菌(AMF)多樣性及其功能研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：辛國榮
• 依託單位：中山大學

中文摘要

關於紅樹林生態系統中叢植菌根真菌（AMF）的研究極其有限，特別是對不同地域紅樹植物根際AMF的侵染特徵和規律、根際土壤中AMF的孢子種類和群落組成以及AMF在紅樹林生態系統中的生理生態功能等尚無人系統研究。本項目通過對中國大陸不同地域紅樹林生態系統中AMF的多樣性和群落組成的深入調查，加深對AMF在紅樹林生態系統中的分布特徵、種類多樣性及其環境生態學意義的認識；由於紅樹林生境具有高鹽度、間歇性淹水等特點，好氧的AMF能夠在紅樹林生境中感染植物，這種耐鹽耐淹的機制具有重大的研究意義和套用潛力。研究結合分子生物學手段研究紅樹林生境中AMF多樣性、篩選具有特殊功能（耐鹽耐淹）的AMF種類，並通過盆栽控制試驗，探究AMF的耐淹耐鹽機理，AMF在紅樹植物生長中的生理生態作用，以及紅樹植物與AMF互動作用機制，為紅樹林生態系統中AMF資源的利用和紅樹林生境保護提供理論依據。

結題摘要

項目針對中國大陸不同地域紅樹林生態系統，進一步調查AMF的多樣性和群落組成，並以海南東寨港、深圳福田、珠海淇澳島為對象，深入研究紅樹林AMF和DSE侵染及根系-土壤真菌群落多樣性、東寨港半紅樹植物AMF和DSE侵染特徵研究、紅樹林伴生植物AMF和DSE侵染特徵研究、珠海淇澳島半紅樹植物群落中叢枝菌根真菌（AMF）的調查研究、重金屬污染對福田紅樹林生態系統的影響評估等。結果表明，（1）中國大陸紅樹林分布區均有AMF侵染，存在侵染的物種比例較高；共鑑定出球囊霉屬10種，類球囊霉屬2種，無梗囊霉屬1種，共13種AMF孢子；隨著緯度的升高，紅樹林AMF孢子種數和孢子密度均有增高的趨勢，但侵染率趨勢不明顯。且不同區域土壤因子對紅樹植物根內AMF侵染和孢子密度的影響不同。（2）潮位對AM侵染率和孢子密度均具有顯著影響，表現為高潮位顯著高於中、低潮位，而中低潮位間無顯著差異。土壤含水率、電導率和有效磷含量可能是影響東寨港紅樹林生境中AM侵染率和孢子密度的主要土壤因子。（3）假設：為了應對紅樹林的環境壓力，潮間帶生長的半紅樹和伴生植物會與更多的AMF、DSE等真菌構建共生關係。①生長在周期性水淹的高潮間帶地區的真紅樹（TM）；②生長在周期性水淹的高潮間帶地區的非真紅樹植物（MA），包括半紅樹，伴生植物等其他植物；③生長在紅樹林陸緣且不受潮水周期性淹沒影響的其他陸生植物（OP）。分析發現環境壓力較大的植物更容易與AMF和DSE共生；環境壓力較大的植物根系真菌群落物種豐富度更高，且群落結構更穩定；符合我們的假說。（4）深圳紅樹林生境的污泥中存在一定程度的重金屬污染，其中Cu和Zn是最主要的污染元素，目前對紅樹植物生長尚未顯示直接的負面影響。秋茄和桐花樹根系在污水入水口的感染率明顯低於出水口，污水抑制了AMF與紅樹的共生；這種抑制對AMF的叢枝和泡囊結構尤為明顯。從長遠看污水排放還是對紅樹林生態系統具有潛在的生態風險。