秦岭山脉两种野生兰科植物根际与内生真菌的特征及其生态功能研究

《Rhizosphere》：The Characteristics of Rhizosphere and Endophytic Fungi in Two Wild Cymbidium Orchid Species from the Qinling Mountains

本研究针对野生兰科植物Cymbidium goeringii和Cymbidium faberi的根际与内生真菌群落展开系统性研究，通过高通量测序技术解析其真菌群落结构及功能，揭示了以子囊菌门（Ascomycota）和担子菌门（Basidiomycota）为主导的共生营养型真菌的生态作用，并分离出17株具促生长潜力的内生真菌（如HL01、HL08等），证实其固氮、溶磷及分泌IAA等功能。该研究为兰科植物的保护、人工栽培及生态恢复提供了理论依据与技术支撑。

　　

兰科植物与真菌的共生关系是自然界最奇妙的合作之一，尤其在贫瘠环境中，兰花依赖真菌获取营养才能完成生命周期。然而，对Cymbidium goeringii和Cymbidium faberi这类具有重要观赏价值的野生兰花，其原生境真菌群落特征及功能仍缺乏系统研究。秦岭山脉作为生物多样性热点区域，为探索这一问题提供了理想场所。西北农林科技大学的研究团队通过高通量测序和传统培养技术，首次揭示了这两种兰花根际与内生真菌的群落结构、功能及其与土壤因子的关联。

研究采用真菌ITS测序分析根际与非根际土壤群落，结合PCoA（主坐标分析）评估差异，并通过化学测定筛选促生长菌株。结果显示，两种兰花根际土壤中Ascomycota和Basidiomycota占比最高，其中56.76%和79.17%分别属于共生营养型与病理-腐生-共生混合型。土壤全氮（TN）和铵态氮（NH₄⁺-N）是驱动群落变化的关键因子。从根系分离的17株内生真菌中，HL01、HL02等4株兼具IAA分泌、固氮及溶磷能力，HL08则表现IAA分泌与溶钾特性。

Plot setting
在秦岭镇安县设立样地，采集健康植株根际与非根际土壤样本，确保年龄与生长状态一致。

Analysis of fungal communities
PCoA表明根际与非根际真菌群落显著分离，且两种兰花间存在物种特异性差异，暗示宿主对微生物的筛选作用。

Differences in fungal structure
根际真菌多样性显著高于非根际，与宿主根系分泌物和养分吸收的调控密切相关。

Conclusion
研究证实兰花通过招募特定功能真菌适应环境，分离的促生菌株可为人工栽培提供生物肥料。该成果发表于《Rhizosphere》，不仅丰富了兰科植物-真菌互作理论，也为濒危物种保护和可持续利用提供了实践方案。