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AM(arbuscular mycorrhiza)真菌,普遍存在的专性活体营养共生真菌,可以与自然界绝大多数植物根系互利共生。具有提高植物抗性、稳定土壤结构、修复荒漠生态系统等重要价值。新疆沙冬青[Ammopiptanthus nanus(M.Pop)Cheng f],是豆科沙冬青属阔叶常绿灌木,是仅分布于新疆荒漠地带,集生态效益和经济效益于一体的优良固沙植物。由于新疆沙冬青种子不易传播且缺乏繁殖条件、果实虫食率高、幼苗抗逆性较低,人为破坏严重等问题,新疆沙冬青逐年减少。目前对新疆沙冬青的研究主要集中于植物群落结构特征、忍耐胁迫环境的抗性研究和沙冬青资源保护、引种与栽培,有关沙冬青AM真菌生态分布及其共生关系的研究主要集中于蒙古沙冬青(Ammopiptanthus mongolicus (Maxim.)Cheng f),而关于新疆沙冬青AM真菌共生关系和菌群结构的研究很少。本试验于2012年6月分别在新疆乌恰县的康苏、膘尔托阔依(阴阳)和上阿图什4个样地随机各选5株生长良好的沙冬青植株,分别采集0-10cm、10-20cm、20-30cm、30-40cm和40-50cm5个土层新疆沙冬青根际土样,应用形态学鉴定、Nested-PCR-DGGE与克隆测序相结合的分子生物学方法研究新疆沙冬青AM真菌物种和遗传多样性、菌群结构及其与土壤因子的关系,揭示其菌群空间变化规律及影响因素,为AM真菌资源发掘、新疆沙冬青生长和荒漠植被恢复提供依据。主要试验结果如下:1、依据AM真菌孢子形态特征,共分离鉴定出AM真菌4属44种,其中球囊霉属(Glomus)28种,无梗囊霉属(Acaulospora)11种,盾巨孢囊霉属(Scutellospora)4种,巨孢囊霉属(Gigaspora)1种,网状球囊霉(G.reticulatum)为其优势菌种。新疆沙冬青根围AM真菌孢子密度低、体积小、孢壁厚、整体形态不饱满,表现出明显的旱生特征。2、采用Nested-PCR扩增新疆沙冬青根际土壤18S rDNANS31/Glo1区域,优化AM真菌DGGE条件:凝胶变性梯度范围30%-60%,丙烯酰胺浓度8.0%,预电泳50V、30min,恒电压130V、7h,电泳温度60℃。3、从DGGE图谱中共分离出20个条带,经测序和系统发育分析显示,全部序列归为2属14种,球囊霉属Glomus是其优势属。其中Uncultured Glomus (AB698612)和Uncultured Glomus(AB698616)普遍存在于4样地3个土层,Glomus.sp.(FN429104)和Uncultured Glomus(KC797120)是上阿图什30-40cm土层特有种,Glomus sp.(EU332717),Rhizophagus intraradices(FR750206)和Uncultured Glomus (AB698616)是新疆沙冬青根围优势种。G.indicum和R.intraradices未从形态学鉴定出。4、AM真菌Simpson多样性指数样地间无显著差异,种丰度在康苏、膘尔托阔依和上阿图什3样地依次升高且差异显著;Shannon-wiener多样性指数膘尔托阔依(阴)和上阿图什样地显著高于其他样地;均匀度指数在膘尔托阔依、康苏、上阿图什样地依次显著升高。聚类分析表明,上阿图什AM真菌物种组成与膘尔托阔依(阴)样地最相似。5、主成分和相关性分析表明,pH作为主要土壤因子,与种丰度、Shannon-wiener多样性指数和均匀度指数极显著正相关,土壤速效P和全N与种丰度极显著负相关,水溶性全盐与Shannon-wiener多样性指数和均匀度极显著负相关。说明新疆沙冬青AM真菌物种及遗传多样性和菌群结构变化与土壤因子密切相关。