叢枝菌根（真菌）對植物抗病性、抗旱性的影響

AMF能夠與宿主植物形成菌根共生體，并通過菌絲更為有效地獲取宿主植物根際的礦質營養，特別是改善植物磷營養狀況，進而促進植物從土壤中吸收水分，促進植物生長發育，提高植物競爭力，提高植物抗逆性。

一、叢枝菌根對植物抗病性的影響

隨著社會的發展，人們現在越來越重視叢枝菌根（AM）真菌對植物病原物的影響以及提高植物抗病性的效應，充分發揮叢枝菌根對植物的抗病性，可以減少農藥對環境造成的污染以及對人體健康造成的傷害。

目前，內生菌根真菌的抗病性作用機制主要包括以下幾個方面：一是改善植物營養；二是加固植物根系細胞壁；三是改變菌根圍內微生物區系的組成；四是與病原菌競爭侵染位點和誘導植物產生次生代謝產物。

在大田棉花上接種兩種叢枝菌根真菌（Glomus mosseae和Glomus etunicatum）。這兩種處理的發病率和病情指數都比對照有顯著下降，其中，最低的處理（G.etuicatum）分別降低了 47.8% 和56.6%。在皮棉產量方面，兩種處理下的產量比對照都有顯著增加，分別增長了 48.0% 和 13.6%。兩種處理的叢枝菌根侵染情況表現出與產量的正相關關系 。

二、叢枝菌根在植物修復重金屬污染土壤中的應用

由于日趨增加的環境污染，相當一部分農業土壤不同程度的累積了過量的重金屬和類重金屬元素。重金屬可通過生物體的富集，然后經過食物鏈進入人和動物體，從而對人類和家畜健康構成危害，所以特別受人們重視。與其他類型的污染相比，重金屬不容易被分解，只能在環境中遷移或者轉化。清除環境污染物的方法有很多種，常用的主要是物理和化學方法，包括化學淋洗、填埋、客土改良、焚燒和電磁分解等。雖然這些方法行之有效，但成本比較高，而且容易造成二次污染，還在一定程度上帶來環境危害。現在生物修復越來越受到重視，生物修復是指在一定的條件下，利用微生物、植物和動物，使污染物降解、轉化、遷移，從而修復環境。一方面，接種真菌，使植物形成菌根，菌根能促進植物富集重金屬離子起到轉移土壤重金屬污染物，加快土壤中重金屬元素的生物提取速度。另一方面，接種真菌，使植物形成菌根共生體，菌根能夠改變植物根系的微區域環境，使土壤的一些理化性質如pH值、Eh等發生變化，進而使重金屬離子的形態發生變化，從而增強宿主植物對重金屬污染的脅迫性。

在重金屬污染情況下，AM真菌能夠影響植物對重金屬的吸收和轉換，從而減輕重金屬對植物的毒害作用，在重金屬污染的土壤中，植物修復有著極大的潛力 。AM真菌能夠有效地促進污染物的降解和轉化，從而修復受污染的環境 。

三、叢枝菌根真菌對植物抗旱性的影響

我國大部分地區處于干旱半干旱狀態，發展節水農業勢在必行。通過菌根來提高植物的抗旱性成為一種重要手段。近年來，越來越多的研究證明叢枝菌根可以改變水分進入、通過和流出宿主植物的速率，進而影響宿主植物的組織水分狀況和葉子的生理狀況，從而改變植物的抗旱能力，促進了宿主植物的生長。

干旱脅迫對植物的形態有很大影響。一是對宿主形態的影響。如在遇到干旱后，AM玉米較NM植株具有相對更多的綠葉面積，而AM真菌能夠延遲紫花苜蓿葉的衰老。二是對水分代謝的影響。如在干旱條件下，叢枝菌根延緩了葉水勢的降低，AM和NM植株也經常表現出不同的蒸騰速率和氣孔導度。三是對光合作用的影響。AM植株經常表現出比NM植株具有更高的光合作用速率。多數研究者認為AM可以增加光合作用單位的數量，提高光合產物儲存和輸出的速率。

四、展望

叢植菌根對宿主植物的抗逆性的作用機制，目前尚有爭議。但是AM共生體能夠增強宿主植物對抵抗生物的和非生物的抗脅迫能力，至少應該包括兩個方面：一方面，在宿主遭脅迫時，AM能迅速啟動宿主的脅迫反應系統；另一方面，AM真菌合成了能夠抵抗脅迫的化學或生物物質。現在尚不清楚AM真菌如何激活宿主的脅迫反應系統，也不知道是否有其他機制參與了AM真菌與宿主植物的相互作用，但可以肯定是叢枝菌根可以擴大宿主的吸收面積，改善宿主的營養狀況。因此，叢枝菌根有利于增強宿主植物抗逆性的作用是由物理、化學、生物以及細胞的綜合作用導致的，似乎更符合實際。