大青山几种菌根真菌的培养试验及其应用初探_青少年科技创新大赛科学论文-学生科技网

大青山几种菌根真菌的培养试验及其应用初探

2007-8-28 阅读次数:次

　　2001年暑假，我和同学们到大青山野游。我发现，树木长得越茂盛，树根下的蘑菇越多；越是瘦小、枯黄的树木，树根下越没有蘑菇。莫非小小蘑菇与树木的生长有着某种联系?带着这个问题，我请教了我校的生物老师和内蒙古农大的老师并查阅了不少资料。原来树的根部生长着一种蘑菇真菌，它们之间有着密不可分的关系。过去人们一直认为，在内蒙古大青山这样干旱、半干旱地区进行生态环境建设，首要的问题是缺水，而实际上年年造林不见林的主要原因是缺少相应的菌根真菌。因为该地区生态被破坏得相当严重，与造林目的树种能够自然感染形成菌根的真菌存在很少。如果我们通过菌根真菌的培养试验，用菌根化苗造林，就可以大幅度提高造林成活率，大大加快内蒙古及我国西北地区的植被恢复，早日实现“山川秀美”的梦想。于是，在老师的指导下，我对大青山地区的菌根生态进行了初步调查，并进行了优良外生菌根真菌菌株的筛选，目的在于寻找适合于大青山人工造林主栽树种——油松的菌根真菌菌株，为高效菌根菌剂的应用开发提供技术支持。

　　查阅到的资料表明，决定林木菌根应用成败的关键是菌根真菌选择的正确与否。在大青山植被建设中发挥菌根生物技术的首要问题是调查并采集到适合于本地区的菌根真菌——乡土真菌。

　　2001年夏秋季，我从大青山采集了蘑菇和菌根，把新鲜、幼嫩、未开伞、无损、无病虫害、无污染的子实体，去掉表面的杂物、泥沙，用70％酒精进行表面消毒后，在超净台下，用无菌解剖刀在子实体表面切开一小浅口，再用无菌镊子将子实体沿切口纵向掰开，用无菌解剖刀取3～5毫米大小，内部新鲜组织，速接到灭菌的平板培养基上，放在25℃恒温箱内培养。同时对新鲜、幼嫩、无腐烂的根样用清水冲洗并进行表面消毒后进行菌根组织分离。先取典型的外生菌根用70％酒精消毒1分钟，无菌水冲洗后，再用30％的双氧水浸泡20分钟，无菌水冲洗数次后，用无菌刀片切取菌根尖端组织，每个培养皿10—15个，25℃下培养。分离培养的菌根组织每天进行生长观测。培养3～5天后在样品切片周围长出了菌丝体。新长出的菌丝体颜色较浅，生命活力较强，我把它们在无菌条件下及时进行了转接。经过几次的转接后得到了较为纯正的菌种。

　　判断菌种是否已纯化，首先观测菌落，其次制片观测。从野外采集的菌根真菌子实体及菌根根样分离的材料中，经过纯化获得了14个菌株。

　　把分离、纯化获得的14个菌株分别置于MMN平板和MMN固体培养基上，每处理5个重复，置于25℃培养室进行培养，每隔3天测一次菌落直径和观察菌落生长情况；固体培养基每隔3天测一次吃料深度，观察菌丝生长情况。通过测定和观察结果表明：编号为S2、S4、S5、S6、S8、S9、S11、S12、S13、S14的10个菌株在此条件下很难大量繁殖，只有P白2、P虎1、B油2、P落2等4个菌株在二种培养基上生长状况均良好，能够在现有条件下大量繁殖。

　　先在塑料杯内放一些基质，再把混合好的菌土(基质与固体菌剂体积比为5:1)均匀撒在上面，最后把油松幼苗栽在育苗杯内，放在25℃日光苗木培养室(每天16小时光照、8小时黑暗)内，隔2天浇一次水，每周定时浇一次矿质营养液。4个月后观测苗木的各项指标和菌根合成情况。

　　把二年生的油松苗移栽到塑料袋里，塑料袋里营养土为大田土壤加固体菌剂（体积比为10比1），秋季观测生长状况。

　　根据以上实验，可以得出如下结论：

　　(1)从大青山劈柴沟落叶松下采到的菌株对油松的生长有着极显著的促进作用。

　　(2)大青山的菌株具有广谱性，采集筛选并不限于在本树种林下进行。

　　为了了解人们对菌根真菌的认识程度，我在呼和浩特市市区作了一个社会各界人士对菌根化技术认识程度的调查。通过调查得知，在普通群众中有70％的人不知道菌根技术；有20％的人听说过有菌根技术，但对菌根技术的作用和意义了解不多。即使在大学和林业技术干部中对菌根化技术的认识程度也并不令人满意。

　　我还走访了2个育苗单位和自治区林业厅种苗站，目前菌根化技术在大规模生产性造林中的应用率还比较低，主要原因：一是由于菌根制剂处于试验阶段，菌根化苗的成本高于常规育苗，油松菌根化苗比普通苗的成本高0．2—0．3元／株，育苗单位不愿意采用菌根化技术；二是用于生产的菌根菌剂数量有限，不可能大面积推广；三是人们对菌根化技术的认识程度需要进一步提高。所以进一步加强宣传和尽快进行菌根菌剂的开发应用已经势在必行。

　　菌根菌剂是一种活性生物菌肥制剂，不仅在林业领域广泛应用，而且在农业领域也有较好的应用前途。它将会成为未来实现农林业向高产、优质、高效、低消耗、无污染方向持续发展的一项最具有生命力的生物新技术。

　　我在想，给树木接种菌根，就等于是把化肥厂建到了植物的根部，有了这个“化肥厂”，植物可以从土壤中源源不断的吸收养分，茁壮成长。随着菌根生物技术研究的不断深入，农林业中菌根生物技术将更加广泛，或许有那么一天，现在的化肥厂将全部改建成菌根菌剂公司，菌根菌剂将取代化肥。

作者:董正奇
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