喀斯特地区药用植物金樱子AM真菌多样性研究

摘要：对贵州茂兰国家自然保护区喀斯特森林中金樱子（Rosa laevigata Michx）根围丛枝菌根（Arbuscular mycorrhizal，AM）真菌进行了分离、鉴定与多样性分析。结果表明，金樱子根系的菌根侵染率为51.6%。从金樱子根系土壤共分离到AM真菌2属42种，其中，球囊霉属（Glomus）27种，无梗囊霉属（Acaulospora）15种。球囊霉属（Glomus）为优势属， 枫香球囊霉（G. liquidambaris）、纯黄球囊霉（G. luteum）、明球囊霉（G. clarum）和棒孢球囊霉（G. clavisporum）为优势种。

关键词：金樱子（Rosa laevigata Michx）；AM真菌；侵染率；多样性

中图分类号：Q948.122.3 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2013）09-2044-04

金樱子（Rosa laevigata Michx）属蔷薇科多年生野生攀援植物，是一种珍贵的资源药用植物，又名糖橘子、蜂糖罐、刺梨子、山石榴等，广泛分布于西南、华中、华南地区，尤以贵州分布广、产量高。金樱子含有丰富的营养物质（维生素、氨基酸、矿物质等）和活性成分（多糖、黄酮、皂甙、甾体化合物、三萜类物质及其衍生物），其皂甙含量可达17.29%，具抗氧化、降低血脂血压、抗菌消炎、增强免疫力等广泛药理作用[1]。其干燥果实入药，为中药“金樱子”，具固精缩尿、涩肠止泻等功效[2]，用于治疗遗精滑精、遗尿尿频、崩漏带下、久泻久痢。金樱子也是三金片、金鸡胶囊、壮腰健肾丸、金樱子糖浆、古汉养生精、首乌片等重要中成药的主要原料药材之一[3]。金樱子不仅药用价值极高，而且风味独特，可开发出具营养、保健功能的产品，如饮料、果酒、果脯、天然色素等产品。

喀斯特生境岩石出露率高、土层浅薄、土被不连续、水分渗漏性强，造成植物根系生存空间狭小[10]。AM真菌菌丝高度分枝，庞大的菌丝体系形成菌丝桥，将植物联系起来，实现营养物质的再分配和循环。菌根依赖性植物在生长竞争、生态类群分化中占据明显优势[11，12]。贵州茂兰国家自然保护区是典型喀斯特地形环境下惟一幸存下来的一片分布集中、原生性强、相对稳定、绝无仅有的喀斯特森林，为AM真菌丰富的物种多样性与分布创造了得天独厚的生态条件。本研究以喀斯特典型地区——茂兰国家级自然保护区森林为采样地点，研究药用植物金樱子根系和土壤AM真菌的种类组成及多样性，并获得优势AM真菌菌种。研究结果将有助于揭示喀斯特地区药用植物AM真菌的多样性与独特性，对于菌根技术在石漠化地区的应用具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 材料

2010年10月初在贵州茂兰国家级自然保护区喀斯特森林里，采用五点取样法采集金樱子根际土壤[13]。首先去除10 cm厚表层土，挖10～20 cm深的土壤剖面，收集根际土壤1～2 kg，装入塑料袋中；同时剪取金樱子的新鲜幼嫩根系，FAA溶液固定。土样置于阴凉处，根样置于4 ℃冰箱，保存备用。

1.2 样品鉴定

1.3 AM真菌多样性指数测定及计算

1.4 数据分析

采用DPS统计软件进行方差分析。

2 结果与分析

金樱子根段采用碱解离-酸性品红染色法处理，可观察到根皮层组织细胞间及细胞内存在大量的AM真菌菌丝和泡囊，未见菌丝圈（图1）。菌丝在皮层细胞中延伸分枝，菌丝顶端膨大形成泡囊。金樱子的菌根侵染率为51.6%，说明AM真菌能够与金樱子形成良好的共生关系。

3 小结与讨论

喀斯特森林的金樱子根际土壤中分离的AM真菌多样性丰富，优势种为枫香球囊霉、纯黄球囊霉、明球囊霉、棒孢球囊霉，均为球囊霉属真菌；最常见种为网状球囊霉（G. reticulatum）、波状无梗囊霉 （A. undulata）、孢果无梗囊霉（A. sporocarpia）、聚生球囊霉（G. fasciculatum）、蜜色无梗囊霉（A. mellea）、双型球囊霉（G. ambisporum）；常见种6种；少见和偶见种26种，说明在喀斯特森林生态系统中金樱子与AM真菌能很好地形成共生关系。球囊霉属是一类适应性很强的广谱生态型，多出现在中性和碱性土壤中，而无梗囊霉属则在酸性条件下频度高。金樱子根际以球囊霉属真菌为优势属，可能和喀斯特森林中基岩及土壤富钙、偏碱性有关。

AM真菌通过侵染形成菌根能够直接或间接地影响植物的次生代谢过程[16，17]，且有明显的种属差异。喜树幼苗接种透光球囊霉（G. diaphanum）、幼套球囊霉（G. etunicatum）、蜜色无梗囊霉和光壁无梗囊霉（A. laevis） 有利于提高喜树碱含量，地表球囊霉（G. versforme）对喜树碱含量影响不明显，而木薯球囊霉（G. manihot）却降低了喜树碱的含量[7]。接种AM真菌可增加白芷不同部位的总香豆素含量，尤以接种土著AM真菌的植株白芷根部形态最为良好[18]。金樱子中的AM真菌资源丰富，优势种较多。将其中的优势种制成AM真菌菌剂对金樱子幼苗进行接种，观察AM真菌对金樱子幼苗的接种效应及对幼苗次生代谢产物的响应，阐明AM真菌对金樱子次生代谢产物的影响，将有助于其药用价值的利用。

致谢：感谢青岛农业大学菌根生物技术研究所刘润进老师及实验室全体成员的帮助与支持。

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