Page 62 - 《广西植物》2025年第6期

１ ０ ４ ８ 广 西 植 物 ４５ 卷
低降水和低温的高纬度地区(如北方森林) 及热带 些适应性机制有助于 ＡＭ 和 ＥＭ 植物增强对干旱
草 原 ( Ｓｍｉｔｈ ＆ Ｓｍｉｔｈꎬ ２０１１ꎻ Ｓｔｅｉｄｉｎｇｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ 的耐受度 (Ｌｅｈｔｏ ＆ Ｚｗｉａｚｅｋꎬ ２０１１ꎻ Ｐｈｉｌｌｉｐｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ
２０１９)ꎮ 目前ꎬ对于菌根植物的研究地点多集中在 ２０１６)ꎬ可见菌根共生在植物适应干旱的进化中发
资源丰富的热带雨林或寒冷干旱的北方森林ꎬ而 挥了关键的实际作用( Ｃｏｓｍｅꎬ ２０２３)ꎮ 近几十年
对喀斯特特殊生境中不同共生菌根真菌植物的分 来ꎬ评估植物生理耐旱性时最关键的水力学指标

布和生长发育研究较少ꎮ 是膨压丧失点水势(ｔｕｒｇｏｒ ｌｏｓｓ ｐｏｉｎｔ ｗａｔｅｒ ｐｏｔｅｎｔｉａｌꎬ
在全球气候变暖的环境背景之下ꎬ喀斯特地 Ψ )ꎬ其表示植物在脱水过程中保持细胞膨胀压
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区木本植物会受到气候性干旱和地质性干旱的双 力的能力ꎬΨ 负值越大的植物越能在面对干旱胁
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重胁迫ꎮ Ｈｉｉｅｓａｌｕ 等(２０１４) 研究认为菌根真菌多 迫时维持自身生理代谢和水分运输( Ｚｈｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ
样性与植物多样性存在相互作用关系ꎬ能够影响 ２０１８ꎻ 任知洋ꎬ２０２３)ꎮ 通过测定植物的压力 －容
植物生长或竞争力ꎮ 因此ꎬ应用菌根生物技术研 积曲线(ｐｒｅｓｓｕｒｅ￣ｖｏｌｕｍｅ ｃｕｒｖｅꎬ ＰＶ)可以得到 Ψ ꎬ
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究喀斯特植物菌根真菌多样性可能成为石漠化治 对数据进行计算后还能得到其他与植物耐旱性相
理的重要方法( Ｘｉｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１４)ꎮ 值得注意的 关的水力学指标ꎬ如膨压丧失点时的相对含水量
是ꎬ自然生态系统中包括 ＡＭＦ 和 ＥＭＦ 在内的微生 (ｒｅｌａｔｉｖｅ ｗａｔｅｒ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｔ ｔｕｒｇｏｒ ｌｏｓｓ ｐｏｉｎｔꎬ ＲＷＣ )、
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物群落并非孤立存在ꎬ土壤微生物之间能够进行 饱和渗透势( ｓａｔｕｒａｔｅｄ ｏｓｍｏｔｉｃ ｐｏｔｅｎｔｉａｌꎬ Ψ ) 和质
ｓｆｔ
相互作用ꎬ为各种生态系统提供功能性服务(Ｔｕ ｅｔ 外体 含 水 量 ( ａｐｏｐｌａｓｔｉｃ ｗａｔｅｒ ｆｒａｃｔｉｏｎꎬ ＡＷＦ) 等ꎮ
ａｌ.ꎬ ２０２０)ꎮ 然而ꎬ目前对于喀斯特特殊生境内土 Ｌｉｕ 等(２０２４) 最新的研究表明ꎬＡＭ 植物和 ＥＭ 植
壤共生菌根真菌群落多样性的研究较少ꎬ部分研 物之间在抗旱性上表现出明显差异ꎬＥＭ 被子植物
究对土壤微生物的分类不够精确ꎬ一般的测序难 在潮湿地区的茎、叶 Ｐ 和叶片 Ψ 均显著负于 ＡＭ
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以鉴别到微生物具体物种ꎮ 为更有效地将共生菌 被子植物ꎬ但干旱地区中 ＡＭ 裸子植物的茎 Ｐ 显
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根真菌运用于石漠化治理ꎬ需要深入了解喀斯特 著负于 ＥＭ 裸子植物ꎮ 目前ꎬ大部分研究仅揭示了
生境中的微生物多样性及菌根真菌群落分布状况 ＡＭ 和 ＥＭ 植物在茎、叶水力性状上的差异性ꎬ尽
(魏源ꎬ ２０１２)ꎮ 本研究选择分辨率更高的 ＰａｃＢｉｏ 管已有学者发现不同菌根类型植物的根系形态之
三代测序ꎬ以期能更好地区别共生菌根真菌类群 间存 在 差 异 ( Ｃｏｒｎｅｌｉｓｓｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００１ꎻ Ｈｏｄｇｅ ＆
和鉴定一些未分类真菌类群ꎬ进一步探究菌根真 Ｆｉｔｔｅｒꎬ ２０１０ꎻ Ｌｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎬ但仍缺乏对于喀斯
菌、未分类真菌和其他真菌类群之间的关联ꎮ 特特殊生境下不同共生菌根植物根系水分生理性
ＥＭＦ 和 ＡＭＦ 的宿主植物在生理结构和营养 状差异的研究ꎬ推测 ＡＭ 植物和 ＥＭ 植物的根系可
摄取 策 略 方 面 存 在 较 大 差 异 ( Ｔｅｄｅｒｓｏｏ ｅｔ ａｌ.ꎬ 能存在与叶和茎类似的水力性状差异ꎮ
２０１０)ꎮ 与 ＥＭ 植物相比ꎬＡＭ 植物根系的生长速 ＥＭＦ 与 ＡＭＦ 不仅能够提高宿主的养分吸收ꎬ
度更快ꎬ更有利于吸收土地中的磷(Ｐ)等无机养分 也与宿主植物的水分运输密切相关ꎮ 值得注意的
(Ｃｏｒｎｅｌｉｓｓｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００１ꎻ Ｈｏｄｇｅ ＆ Ｆｉｔｔｅｒꎬ ２０１０ꎻ 是ꎬ不同菌根类型植物在分布区域、生理结构、养
Ｌｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１７)ꎮ 在水分关系方面ꎬ在相同的环 分摄取和水分吸收方面均存在差异ꎬ植物根际土

境中ꎬ菌根植物通常具有更高含水量( Ｆａｂｅｒ ｅｔ ａｌ.ꎬ 壤中共生菌根真菌可能会与菌群其他组成部分彼
１９９１)ꎬ在非菌根植物的永久萎蔫点以下ꎬ菌根植 此影响和相互作用ꎮ 然而ꎬ目前鲜有关于植物生

物仍可以获取土壤水分( Ｄａｋｅｓｓｉａｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９８６ꎻ 理结构与共生菌根真菌相适应的报道ꎬ特别是在
Ｆｒａｎｓｏｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ １９９１)ꎮ ＡＭＦ 可以为其寄主植物提 以贫瘠、干旱土壤为主要分布的喀斯特地区ꎬ其森

供大量的水分(Ｋａｋｏｕｒｉｄｉｓ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２２ꎻ Ｗｕ ｅｔ ａｌ.ꎬ 林树木根系与共生菌根真菌及其多样性是否有特
２０２４)ꎬ在干旱胁迫下其菌丝吸水率能提高数倍从 殊关联也仍未清楚ꎮ 综上所述ꎬ本研究提出以下

而改善植物水分状况(Ｚｈａｎｇ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０１８ꎻ Ａｂｄａｌｌａ 科学问题:(１)喀斯特特殊生境的植物根际土壤真
ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０２３)ꎮ ＥＭＦ 则可以通过发展大量的根外 菌有无特殊分布ꎬ共生菌根真菌与真菌群落中其
菌丝向宿主植物输送水分( Ａｌｌｅｎꎬ ２００７)ꎬ通过促 他组成部分有无关联ꎻ(２) 喀斯特生境不同菌根真
进侧根发育从而增加细根表面积来改善植物水分 菌植物的根系水力性状是否存在差异ꎮ 本研究旨
状况(Ｎａｒｄｉｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２０００ꎻ Ｆｅｌｔｅｎ ｅｔ ａｌ.ꎬ ２００９)ꎮ 这 在通过高通量测序和测定压力容积－曲线的方法ꎬ