施肥梯度下观察AMF群落构建过程并探究构建机制开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

菌根真菌是侵染植物根系并形成互惠共生体即菌根(mycorrhiza)的真菌，丛枝菌根真菌(arbuscularmycorrhizal fungi，amf)是目前研究最多，也是在自然界存在范围最广的，与植物形成共生关系最多的一类真菌[1]。

丛枝菌根(am)真菌能与植物根系建立互惠共生体，其中真菌主要从植物根系获取能量物质，而同时植物依赖真菌获取n，p等无机物质。

这种体系广泛存在于各陆地生态系统中，对于植物适应各种逆境胁迫具有重要积极作用。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：本实验的目的在于研究n肥的添加对青藏高原高寒草甸amf侵染率的影响，由于海北高寒草土壤有机质贮量丰富, k供应的绝对量和有效量均较大,极易被植物利用， 但可利用性n却较低, 养分添加会增加土壤可利用性 n的含量, 使植物对 amf 的依赖性降低。

因此我们设想：随施肥量的增加，amf对植物根系侵染率降低。

同时寻找影响amf在施肥变化下群落构建的因素；并且通过高通量测序手段确定植物内amf真菌类群，进一步分析影响amf种类和多度变化的原因，从而深入探寻amf群落构建机制。

3. 研究的方法与方案

研究方法：结合野外施肥，采样实验和室内数据观测，并利用分子手段进行dna测序，结合数理统计模型对进行广义线性的拟合。

技术路线：①实验处理：实验样地共设置24个5m x 5m样方，4个施肥梯度（0g/㎡，5g/㎡，10g/㎡，15g/㎡），每个梯度6个重复；选取30个常见物种，样方内随机取样，根土分离，做好标记。

②amf侵染率测定：选取直径小于1mm细根，用台盼蓝染液染色固定，通过显微镜观察根系amf内菌丝，孢子及泡囊所占根的比例，计算侵染率。

4. 研究创新点

群落生态学是近年来国内外在生态学研究中最活跃的一个分支学科之一，有关群落和生态系统的结构和组成的研究是生态学基础研究的前沿课题之一。

植物生态系统是陆地生态系统的重要组成部分，植物生态系统的植物群落空间分布、物种组成以及生物多样性的变化及其作用机制一直是生态学家关注的热点之一。

丛枝菌根(am)真菌可以与植物根系形成共生体，通过一些复杂的途径改变植物群落的结构和功能，而且菌根多样性对对植物的生长发育和植物生态系统的组成具有重要意义，所以近几年关于丛枝菌根真菌的生态学研究已引起科研工作者的重视。

5. 研究计划与进展

2017.08前往甘肃玛曲对所需样品根系采样，同时对根土分离，将不同物种进行封装，冷藏运回。

2017.09 将采集根系清洗，用1mm筛筛选细根，一部分用福尔马林溶液固定，用于染色，一部分用液氮研磨成粉末，用于dna测序。

参照菌根真菌染色方法，用台盼蓝染液完成对24个样方内所有采集物种根系进行脱色，固定和染色（可长期冷藏保存）2017.10~2017.11对每个样方所有物种进行amf侵染率测定，同时计算群落水平上amf的侵染2017.12~2018.02取另一部分研磨完的根样进行高通量分子测序2018.02~2018.04处理分析处理阶段。