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    中国商业黑松露和白松露侵染欧洲榛、麻栎取得新进展


    【发布日期】:2019-03-07  【来源】:四川省农业科学院食用菌研究中心
    【核心提示】:总体而言,这两项研究揭示了攀枝花白块菌及印度块菌侵染宿主植物对其生态效应的影响,阐述了块菌、宿主植物、根际土壤、微生物群落这几者之间的相互作用,这将有助于未来深入探究松露生长机制和实现松露的大规模商业化人工栽培奠定基础。
      近日,四川省农业科学院土壤肥料研究所李小林博士团队分别在美国《PeerJ》和意大利《Annals of Microbiology》上在线发表了有关中国商业黑松露和白松露的最新研究成果。其中,中国商业黑松露(印度块菌Tuber indicum)与麻栎菌根苗的培育及根际微生态的研究“Mycorrhization of Quercus acutissima with Chinese black truffle significantly altered the host physiology and root-associated microbiomes”研究成果发表在《PeerJ》上,四川农业大学硕士研究生张笑萍与叶雷为共同第一作者,四川农业大学张小平教授和四川省农业科学院土壤肥料研究所李小林博士为共同通讯作者。中国商业白松露(攀枝花白松露T. panzhihuanense)与欧洲榛菌根苗的培育及根际微生态的研究“Chinese white truffles shape the ectomycorrhizal microbial communities of Corylus avellana”发表在《Annals of Microbiology》,攀枝花农林科学研究院杨梅副研究员与四川农业大学硕士生邹捷为共同第一作者,四川省农业科学院土壤肥料研究所李小林博士为通讯作者。
      中国和欧洲是商业松露的天然分布中心。欧洲主要的商业松露是法国黑孢块菌(T. melanosporum)和夏块菌(T. aestivum)等, 其市场价约500~800美元/千克,主要分布在法国、意大利、西班牙等国。我国主要的商业松露是印度块菌(T. indicum)、中华夏块菌(T. sinoaestivum)、假凹陷块菌(T. pseudoexcavatum)和攀枝花白块菌(T. panzhihuanense)等,主要分布于四川和云南。世界上最珍贵的商业块菌是意大利白松露(Tuber magnatum)和,其子囊果可达每千克几千欧元至上万欧元。中国最珍贵的商业白松露为攀枝花白块菌,目前市场价格一度高达3000~5000元/kg,是最有商业潜力的中国白松露。
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      图 1 攀枝花白块菌子囊果(a)和孢子(b)
      李小林博士团队发表的成果主要研究了攀枝花白块菌与欧洲榛的共生体以及印度块菌与麻栎的共生体对宿主植物根际或根内微生物群落(细菌及真菌)的影响。在此基础上,分析了接种块菌前后根际土壤理化性质的变化、宿主植物生理的变化,并进行了土壤理化性质与微生物群落的相关性分析。块菌是世界上最珍贵的外生菌根真菌之一,然而,目前人们对块菌外生菌根体外合成的生态机制缺乏了解。因此,此研究成果对于探索攀枝花白块菌及印度块菌外生菌根合成的生态效应具有重要意义。该研究将攀枝花白块菌、印度块菌的孢子分别接种到欧洲榛、麻栎幼苗上,合成大量菌根之后,采集其根际土壤及外生菌根,通过传统实验方法和高通量测序平台对样品进行分析测定。研究结果表明,接种块菌显著地改变了根际土壤及宿主植物根系中细菌和真菌的群落组成及结构,其微生物多样性和丰富度也发生了明显的变化。一些细菌和真菌,如Rhizobium, Pedomicrobium, Herbiconiux, Streptomyces, SM1A02, Rhizomicrobium, Monographella, 其丰度在接种过块菌的根系或土壤中更高,而某些群落,如Fusarium,其丰度则在接种块菌之后显著降低。接种攀枝花白块菌和印度块菌均提高了根际土壤中全氮、有效氮、有效磷的含量,而土壤某些理化性质的变化,如交换性钙镁含量,则与微生物群落有显著的相关性。另外,接种印度块菌对麻栎的生理指标也产生了显著影响。
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      图 2 攀枝花白块菌侵染欧洲榛形成的外生菌根显微结构(a)及形态(b、c和d)
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      图 3 印度块菌侵染麻栎形成的外生菌根(A、B、)及空白对照(D)
      总体而言,这两项研究揭示了攀枝花白块菌及印度块菌侵染宿主植物对其生态效应的影响,阐述了块菌、宿主植物、根际土壤、微生物群落这几者之间的相互作用,这将有助于未来深入探究松露生长机制和实现松露的大规模商业化人工栽培奠定基础。
     
    关键词: 四川 黑松露 白松露
     
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