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分室培养装置在丛枝菌根真菌研究中的应用及其发展

王强 王茜 董梅 王晓娟 张亮 金樑 植物生态学报 2014年第11期

摘要:重点围绕玻璃珠分室培养系统、H形分室培养系统、根排斥室培养系统、供体自养植物的双分室体外培养系统、丛枝菌根(AM)真菌与普通植物根器官的双重培养系统、AM真菌与Ri T-DNA转型根的双重单胞无菌培养系统、AM真菌与Ri T-DNA转型根双重培养的改良分室单胞培养系统等7个不同的分室培养装置,对AM真菌的培养类型及其应用进行了系统的评述。其中,采用玻璃珠分室培养装置易于将AM真菌与培养基质分开,能获得大量纯净的AM真菌繁殖体,用于研究AM真菌对矿质元素和微量元素的吸收,具有不可替代的作用。H形分室培养系统和根排斥室(RECs)培养系统均能够获得连续的、可切断的共生菌根网络(CMNs),可用于研究植物-植物、植物-昆虫之间化感作用产生的信息交流。供体自养植物的双分室培养系统有益于研究AM真菌对宿主植物在单作和混作条件下生长效应的影响。AM真菌与植物根器官的双重培养系统为研究AM真菌的侵染过程及生理、生化特性提供了极大的方便,同时为纯培养研究提供了重要的理论依据。AM真菌与Ri T-DNA转型根的双重单胞无菌培养体系可以获得AM真菌纯净菌体,是研究AM真菌遗传、生理、生化等特性的理想方法。以AM真菌与Ri T-DNA转型根的双重单胞无菌培养系统为基础,可以在菌丝生长室置换培养基、在根室中补充适量碳源,并多次收获AM真菌繁殖体。转型根改良双重培养系统是提高AM真菌孢子接种剂产量的有效方法。综上所述,AM真菌的分室培养系统已经取得显著进展,为开展个体、种群、群落等不同层次的菌根生态学研究提供了依据。

关键词:丛枝菌根真菌宿主植物菌丝体网络分室培养装置孢子

单位: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 兰州730020 云南农业大学植物保护学院 昆明650201

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