菌種簡(jiǎn)介

菌根

土壤、陽(yáng)光、空氣和水是植物生長(cháng)的重要元素，尤其是土壤之於樹(shù)木更是不可或缺的基礎，它提供植物體固著(zhù)及供給其生長(cháng)所需的養分來(lái)源。原來(lái)這些松樹(shù)的樹(shù)根會(huì )和一種菌根菌形成共生關(guān)係，而結合成獨特的菌根。菌根菌的菌絲能交織成鞘套式的結構，將松樹(shù)幼根外表包起來(lái)，菌鞘套內和幼根接觸的菌絲，會(huì )侵入幼根間隙，菌鞘外的菌絲則呈絨毛狀向四周巖石細縫或土壤延伸，將土壤和根系緊緊結合，以其巨大的表面，幫助植物吸收懸崖上的無(wú)機物質(zhì)，并能從泥炭、腐植質(zhì)、木質(zhì)素和蛋白質(zhì)等有機物中吸收被分解的養分，使得松樹(shù)能在極端惡劣的環(huán)境下，依然挺拔傲立。

世界上的植物，從苔蘚植物、蕨類(lèi)、裸子植物到被子植物，都可以和囊叢枝菌根菌共生，1980年初期，菌根學(xué)家幾乎認為已能瞭解植物和其共生菌根間的關(guān)係，然而隨著(zhù)后續學(xué)者調查次數的增加，卻發(fā)現了愈來(lái)愈多先前所未知的區域。

菌種分類(lèi)

菌根

除內生菌根和外生菌根外，還有一類(lèi)外－內生菌根，它兼有外生菌根和內生菌根的特性，常見(jiàn)于木本植物,如由雜色牛肝菌與松樹(shù)等形成的菌根就是典型的代表。涉及的菌根真菌有內囊霉屬、Glomus、Acaulospora、實(shí)果內囊霉屬、Gigaspora等屬，這類(lèi)菌根真菌在農業(yè)上有很重要的經(jīng)濟意義。除無(wú)隔菌絲形成的內生菌根外，還由有隔菌絲的真菌如層孔菌屬，絲核菌屬等引起。蘭科等植物形成內生菌根。

內生菌根與外生菌根的不同在于內生菌根的菌絲體侵入細胞內部，經(jīng)受一個(gè)胞內發(fā)育階段，爾后被寄主細胞消化，這種菌絲被消化和其新菌絲的侵入之間處于一個(gè)平衡狀態(tài)；而且在寄主細胞間不形成致密的哈替氏網(wǎng)狀結構。

中國從松樹(shù)、柞樹(shù)菌根分離得到外生菌根真菌純培養如牛肝菌屬、乳菇屬和滑菇屬等的一些種，曾回接歐洲赤松獲得成功。內生菌根菌絲體侵入根的皮層細胞內，并形成囊狀樹(shù)枝形結構，有這種結構的菌根稱(chēng)為囊狀-叢枝菌根。它主要是由無(wú)隔菌絲的真菌引起，在許多被子植物、裸子植物和苔蘚植物中極為普遍。

外生菌根具有合成生物活性物質(zhì)的能力（如合成維生素、赤霉素、細胞分裂素、植物生長(cháng)激素、酶類(lèi)以及抗生素等），不僅能促進(jìn)植物良好的生長(cháng)，而且能提高植物的抗病能力。某些外生菌根真菌的生活史中所形成的子實(shí)體，能為人類(lèi)提供食用和藥用的菌類(lèi)資源（如乳菇屬、紅菇屬）。

菌種功能

菌根

菌根最主要的功能在於增強植物對養分的吸收能力，尤其是磷肥，因為磷本身具有不溶解性，在土壤中常被固定，屬較不易移動(dòng)的離子，當根系周遭的磷耗盡，即產(chǎn)生養分缺乏的情況，而菌根所產(chǎn)生的菌絲可伸展超出此區域，進(jìn)而利用原本吸收不到的磷，然而許多學(xué)者亦發(fā)現在土壤養分優(yōu)沃的狀態(tài)下，菌根的發(fā)育卻是受到壓抑的。

增進(jìn)水分吸收能力以增強對干旱的抗性，則是菌根的另一項功能，學(xué)界已有許多的理論可用來(lái)解釋它是如何產(chǎn)生作用的，它可能是藉由磷濃度的調節而進(jìn)行，藉由增加磷的吸收，亦促進(jìn)水分的吸收與蒸散作用；亦有人認為可能是菌絲增加了植物根部的吸收面積；此外也有報告指出可能是菌根使植物產(chǎn)生了生長(cháng)調節劑，而改變植物本身的生理機能，植物荷爾蒙產(chǎn)生於植物的生長(cháng)點(diǎn)，菌根可促使植物增加生長(cháng)點(diǎn)的數量，而這些植物荷爾蒙亦會(huì )對植物氣孔的傳導功能產(chǎn)生作用，因而影響植物體內水分移動(dòng)的狀況。

而真菌在幫助植物時(shí)，亦能從植物體中獲取生長(cháng)所需的碳水化合物與氨基酸等，良好的共生關(guān)係促使菌根菌得以拓展迅速，其拓展進(jìn)而增加植物抵抗逆境的能力，形成大自然中菌類(lèi)與植物間相輔相成、密不可分的微妙關(guān)系。

棲地復育

菌根

或許我們會(huì )懷疑，既然植物能與菌根菌自然產(chǎn)生共生，為何不讓棲地原生的菌根菌與栽植的苗木形成自然的共生。然而現實(shí)的狀況中，諸多的造林跡地及復育棲地，每每都是些生育條件極度惡劣的不良地。這些棲地由於森林火災、地震造成的崩塌，或長(cháng)期的不當放牧等因素，皆會(huì )使土壤中微生物消失，尤其是菌根菌，而形成造林不易成功的惡地。

應用

1、菌根化育苗造林

我國是一個(gè)林業(yè)大國，但隨著(zhù)人口的不斷增加和全球生態(tài)環(huán)境的改變，天然林的覆蓋面積逐年減少。面對這一嚴重問(wèn)題，近些年我國加大了人工林的種植面積，為了提高造林成活率，科研工作者提出利用菌根真菌和林木之間的互惠共生關(guān)系，來(lái)增加逆境造林的成功率。菌根真菌廣泛存在于各個(gè)生態(tài)系統的土壤中，其中外生菌根在森林生態(tài)系統中起著(zhù)重要的作用。菌根化育苗造林技術(shù)的應用在提高我國森林覆蓋面積和維持森林生態(tài)系統穩定性等方面已經(jīng)取得了初步成效。采用菌根化育苗不僅可以提高苗木的成活率、提高苗木對土壤中營(yíng)養元素的吸收和利用、促進(jìn)苗木生長(cháng)，而且還能夠增強苗木對植物病害、干旱、有機污染物及重金屬脅迫的抗性。研究發(fā)現，接種菌根真菌可提高種子出苗率，縮短出苗時(shí)間，并顯著(zhù)提高松苗的苗高、地徑、側根數和干重。在Cu和Cd脅迫條件下對中國松接種外生菌根真菌不僅促進(jìn)寄主植物的生長(cháng)發(fā)育和生物量的增加，而且顯著(zhù)降低了松樹(shù)體內重金屬的濃度，抑制了重金屬由植物根部向地上部轉移，提高其對重金屬脅迫的抗性，提高造林成活率。在川東南地區酸化土壤中接種外生菌根真菌，可以提高馬尾松在貧瘠土壤中的生存能力和抗鋁性，增加當地馬尾松的蓋度。外生菌根真菌的存在還可增強樹(shù)木抵抗干旱、病害等脅迫的能力，阻止或延緩了科爾沁樟子松人工林的生長(cháng)衰退，在維持森林生態(tài)系統穩定性和生物多樣性方面發(fā)揮著(zhù)重要的作用。林業(yè)是我國經(jīng)濟發(fā)展的一個(gè)重要組成部分，又是一項重要的公益事業(yè)和基礎產(chǎn)業(yè)，將菌根技術(shù)應用于我國林業(yè)經(jīng)濟發(fā)展中，不僅提高了林木的質(zhì)量，而且對于實(shí)施林業(yè)經(jīng)濟走可持續發(fā)展道路及生態(tài)建設和林業(yè)產(chǎn)品供給等方面都發(fā)揮著(zhù)重要的作用。

2、食用菌生產(chǎn)

我國外生菌根真菌資源豐富，隨著(zhù)人們對外生菌根真菌的食用或藥用價(jià)值認識的不斷深入，越來(lái)越多的學(xué)者致力于外生菌根真菌人工栽培技術(shù)的研究，目前我國外生菌根食用菌的生產(chǎn)已形成一定規模。已通過(guò)對原有菌根合成基質(zhì)和方法的改進(jìn)，有效地獲得美味牛肝菌與馬尾松幼苗的外生菌根，并發(fā)現運用人工方法促進(jìn)紅楮林的菌根多樣化，可顯著(zhù)提高外生菌根真菌紅菇的產(chǎn)量?？梢?jiàn)，隨著(zhù)人們對食用菌需求的不斷提高，外生菌根真菌的價(jià)值及菌根資源的開(kāi)發(fā)和保護也將會(huì )越來(lái)越受到人們的重視。

綜上可知，菌根真菌在整個(gè)生態(tài)系統中發(fā)揮著(zhù)重要的作用。首先，對于植物生理性狀的影響，菌根真菌能夠促進(jìn)植物對N、P、K及一些微量元素的吸收和利用，改善植物的營(yíng)養狀況，顯著(zhù)提高植物的生物量及品質(zhì)。其次，對于植株提高抗脅迫能力的影響，菌根真菌可以促進(jìn)植物對營(yíng)養元素和水分的吸收利用，提高植物的抗旱性、抗病性及抗重金屬污染等脅迫的能力。再次，菌根真菌在生態(tài)修復和穩定中也起到了重要的作用，菌根真菌的根外菌絲可通過(guò)特殊途徑將環(huán)境中的有機污染物降解為自身可吸收利用的簡(jiǎn)單化合物及糖類(lèi)物質(zhì)等；菌根真菌還可吸附和固定重金屬，加速礦區的復墾速度；在自然生態(tài)系統中，菌根真菌可通過(guò)促進(jìn)植物的生長(cháng)來(lái)維持生態(tài)環(huán)境中物種資源的穩定。