羊柴根围AM真菌群落结构和遗传多样性研究

【作者】 成斌； 胡从从； 赵丽莉； 贺学礼；

【机构】 河北大学生命科学学院；

【摘要】 为了探明受风蚀和水蚀双重影响下荒漠环境羊柴(Hedysarum leave Maxim)根围AM真菌群落结构和遗传多样性特征,以内蒙古正蓝旗青格勒图荒漠梁地作为采样地点,按海拔高度将梁地分为梁底,梁中和梁顶3个样地,分0–10 cm、10–20cm、20–30 cm、30–40 cm、40–50 cm 5个土层采集羊柴根围土壤样品,通过Nested-PCR-DGGE技术,结合DGGE图谱分析、DNA克隆测序及系统发育分析,研究了羊柴AM真菌群落结构和遗传多样性特征。结果表明,不同样地和土层,AM真菌具有不同DGGE指纹图谱特征,AM真菌丰度、优势度及其多样性指数均有差异。同一样地不同土层间丰度变化:梁底5个土层丰度无显著差异;梁中0-10cm土层丰度显著高于其他土层;梁顶0-10cm和20-30cm土层丰度与其他土层差异明显。不同样地同一土层间丰度变化:0-10cm土层梁底丰度最低;10-20cm土层梁顶丰度最低,与梁底和梁中差异显著;20-30cm土层,梁顶丰度最高;30-40cm土层3样地无显著差异;40-50cm土层,梁中丰度显著低于其他样地。同一样地不同土层多样性指数变化:3样地0-10cm土层多样性指数最高,随土层加深逐渐降低。不同样地同一土层多样性指数变化不明显:0-10cm和30-40cm土层梁中最高;10-20cm土层梁底最高,梁底>梁中>梁顶;20-30cm和40-50cm土层3样地均先降后升。所有土壤因子中,速效P与AM真菌丰富度和多样性指数显著正相关。pH与AM真菌丰富度和多样性指数显著负相关。碱性磷酸酶与AM真菌多样性指数正相关,速效N、速效K和酸性磷酸酶与AM真菌丰富度和多样性指数正相关。受风蚀和水蚀影响,不同样地土壤养分差异明显,梁底受侵蚀作用最弱,梁中最强,土壤最贫瘠。DGGE条带测序和系统发育分析显示,全部序列归为5属15种,分别为Glomus属10种、Rhizophagus属1种、Funneliformis属2种、Paraglomus属1种、Septoglomus属1种;根据UPGMA算法绘制15个样品间AM真菌群落相似性图谱,全部序列归为3个类群,聚类分析显示AM真菌群落具有丰富的遗传多样性,相似性指数最高仅为0.54,说明梁地生境空间异质性对AM真菌遗传多样性有显著影响。球囊霉属Glomus和管柄囊霉属Funneliformis是内蒙古荒漠地区优势属,这为进一步筛选内蒙古荒漠地区高效优势AM菌种提供了依据。更多还原