热带山地雨林壳斗科植物的外生菌根真菌群落结构

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外生菌根(Ectomycorrhiza,ECM)作为生态系统中广泛存在的互惠共生体,在生态系统中的碳素和养份循环中起重要生态作用。壳斗科(Fagaceae)植物是我国海南热带山地雨林优势植物,开展壳斗科植物外生菌根真菌的多样性、宿主关系及群落建成机制方面的研究,将有助于揭示热带雨林物种共存及多样性维持机制。本实验依托尖峰岭热带山地雨林大型固定样地,通过分子检测技术鉴定真菌种类,进而揭示壳斗科宿主植物的外生菌根真菌的多样性、真菌与宿主的种间关系,以及其群落的构建机制。结果显示:(1)在尖峰岭热带山地雨林中的壳斗科植物宿主根系样品中,共检测到外生菌根真菌物种147种,隶属3门8纲18目23科18属。在真菌物种组成方面,红菇科Russulaceae的真菌物种最为丰富,其次为革菌科Thelephoraceae、丝膜菌科Cortinariaceae和牛肝菌科Boletaceae下的真菌种类数量较多。在真菌频度上,担子菌门下的外生菌根真菌物种OTU57 Lactarius aquosus的与子囊菌门真菌OTU149 Cenococcum geophilum(土生空团菌)频度最高,分别侵染约1/3的植物根段,且在样地中广泛分布。在外生菌根真菌的空间分布方面,不同样方中的外生菌根真菌群落不论在频度还是物种组成上都有一定差异,但主要真菌物种类群组成较为接近。(2)部分外生菌根真菌对柯属Lithocarpus、锥属Castanopsis和栎属Quercus三属植物宿主的共生偏好不同。群落中频度最高的两种真菌物种OTU149 Cenococcum geophilum与OTU57 Lactarius aquosus均在宿主数水平有极显著的宿主偏好。在检测到的外生菌根真菌中,约1/3可以与两属或以上的宿主形成共生关系。(3)宿主植物属是影响壳斗科植物根系共生外生菌根真菌的群落建成的重要原因之一,有12%的真菌类群被宿主植物解释。此外,常见外生菌根真菌物种的分布与样地空间距离亦有一定的关联。本研究全面揭示尖峰岭热带山地雨林外生菌根真菌多样性、真菌与宿主植物的种间关系,以及外生菌根真菌群落建成机制。该结果对热带地区生物多样性保护,以及受干扰生境恢复有重要意义。
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