丛枝菌根研究方法
1.检测孢子含量的方法(湿筛倾注蔗糖离心法)
1.Gerdemann J W, Nicolson T H,1963. Spores of mycorrhizal endogone species extracted from soil by wet sieving and decanting. Transactions of the British Mycological Society, 46: 235-244
2.刘润进,李晓林.2000.丛枝菌根及其应用.北京:科学出版社:190-194
根据上述方法略有改动
1.称取10 g菌剂,置入大烧杯中加500 ml水,搅拌,静置10 s。
2.先后过80目分样筛、400目分样筛,将400目筛子上的残余物用药匙转入50ml 离
心管中,后用清水冲洗筛子,将残余物全部转入离心管中,配平,3000转/min 离
心10 min。
(注分样筛最好直径为12 cm左右,便于下面放置烧杯过筛)
3.去掉上清液,在离心管中加入预先配制好的质量分数为50%的蔗糖溶液,玻璃棒搅
匀,配平,3000转/min 离心10 min(注意离心前离心管壁上不能有残余物)。
4.将400目筛子呈一斜面放置,离心后的蔗糖溶液过筛子的下侧,用水将筛子上的残
留物轻轻洗入划线培养皿中。
(注意水不能加太多以防影响检测,培养皿划线便于
统计)。
5. 解剖镜镜检统计培养皿中的孢子数目,计算出菌剂中的孢子含量。
注:溶于蔗糖溶液中的孢子仍可进行接种。
2.检测菌根侵染率的方法(曲利苯蓝染色法)
Phillips J M,Hayman D S,1970. Improved procedures for clearing and staining parasitic and vesicular-arbuscular mycorrhizal fungi for rapid assessment of infection. Transactions of the British Mycological Society, 55: 158~161
根据上述方法略有改动
1.将洗净的幼苗根系剪成1 cm左右的根段,用FAA固定液(70%酒精:甲醛:冰醋
酸=90:5:5)固定24 h。
2.加入10% KOH在100℃的恒温干燥箱内反应45 min(去除细胞质,便于染色。
一般
来说,幼根需要时间较短,大约只要0.5 h,老根需要时间长,大约1 h,以根系相对透明为标准)。
3.洗去碱液,加入10% H2O2漂白15 min,用蒸馏水清洗,加入0.2 mol·L-1盐酸酸化
1h以上(可以延长,曲利苯蓝为酸性染料,需酸化,酸化时间应不少于30 min)。
4.曲利苯蓝(Trypan blue)乳酸酚溶液(乳酸100 mL,甘油100mL,苯酚100 mL,蒸
馏水100 mL,曲利苯蓝0.2 g)染色5 min。
5.乳酸酚(乳酸100 ml,甘油100 mL,苯酚100 mL,蒸馏水100 mL)脱色15min。
6.制片,镜检。
7.试验中可用自来水代替蒸馏水,苯酚有毒,进行染色、脱色步骤时需在通风橱中进行,
实验人员需戴口罩。
说明:常规制片用水即可,用封固剂(聚乙烯醇1.66g,甘油1 ml,乳酸20ml ,蒸馏水10ml)制片片子可以保存较长时间,但容易产生气泡,另聚乙烯醇有毒需小心。
经脱色后的植物根系可以在甘油中保存数月。
3.统计方法
•Trouvelot A, Kough JL & Gianinazzi-Pearson V (1986)
Mesure du taux de mycorhization VA d’un système
radiculaire. Recherche de méthodes d’estimation ayant
une signification fonctionnelle. In : Physiological and
Genetical Aspects of Mycorrhizae, V. Gianinazzi-Pearson and S. Gianinazzi (eds.). INRA Press, Paris, pp. 217-221.
Estimation of AMF colonisation
Estimation of mycorrhizal colonization according to Trouvelot et al
丛枝菌根真菌侵染性的评估方法(Trourelot等,1986)
a. Mount 15 root fragments on one slide; prepare two slides (30 root fragments total).
1.将15个根段固定在1张载玻片上,30个染色后的植物须根根段制2个片子。
b. Observe these fragments under the microscope and rate according to the range of classes indicated in figure 1. These classes give a rapid estimation of the level of mycorrhizal colonisation of each root fragment and the abundance of arbuscules.
2.在显微镜下观察这些根段,按照图1的分类方法确定分级,这种分级包括对每个根段菌根侵染率水平和丛枝丰度的快速评估。
c. Put the values into the computer program 'Mycocalc' to calculate the parameters: %F, %M, %m, %a and %A, according to Trouvelot et al.. 1986. (see Figure 1 from Trouvelot et al 1986)
3.将观测值代入计算机软件“Mycocale”中即可按照以下相关公式计算出相关的菌根侵染度参数:%F,%M,%m, %a和%A
o Frequency of mycorrhiza in the root system
根系中的菌根侵染率(%F)=有菌根根段数/总根段数*100
o F% = ( nb of fragments myco/total nb)*100
o Intensity of the mycorrhizal colonisation in the root system 根系中的菌根侵染强度(%M)=( 95*侵染率90%以上根段数+70*
侵染率50%至90%的根段数+30*侵染率10%至50%的根段数+
5*侵染率10%以下1%以上根段数+ 侵染率1%以下根段数)/总根
段数*100
o M% = (95n5+70n4+30n3+5n2+n1)/(nb total)
where n5 = number of fragments rated 5; n4 = number of
fragments 4 etc.
o Intensity of the mycorrhizal colonisation in the root
fragments
相对菌根强度即根段中的菌根侵染强度(%m)=M*总根段数)/有菌
根根段数
o m% = M*(nb total)/(nb myco)
o Arbuscule abundance in mycorrhizal parts of root fragments a% = (100mA3+50mA2+10mA1)/100
(相对丛枝率)菌根根段丛枝率(%a)=( 100*mA3+50mA2 +
10mA1)/100,其中mA3,mA2,mA1分别是A3,A2,A1所对应的菌根侵染强度
o where mA3, mA2, mA1 are the % of m, rated A3, A2, A1, respectively, with
mA3=((95n5A3+70n4A3+30n3A3+5n2A3+n1A3)/nb
myco)*100/m and the same for A2 and A1.
o Arbuscule abundance in the root system
(绝对丛枝率)根系丛枝率(A%) = a*(M/100)
Figure 1
注:现在找不到“Mycocale”这个软件了,我一般都是显微镜检测后自己计算结果。
统计菌根侵染率的方法有很多,有网格交叉法、频率标准法等,可以搜一下相关文献。
另附《丛枝菌根及其应用》(刘润进,李晓林主编,2000,科学出版社)的190-199页。
4.菌根参考书
期刊:Mycorrhiza
1.J.R.Norris,D.J.Read,A.K.VARMA.199
2.Techniques for mycorrhizal research
2.国内有《菌根学》刘润进、陈应龙主编
《丛枝菌根及其应用》刘润进、李晓林主编
《丛枝菌根生理生态学》宋福强主编《AM培养新技术及其对土地复垦生态效应》毕银丽主编《园艺植物丛枝菌根研究与应用》吴强盛主编。