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在局域尺度上研究宿主植物和真菌的相互关系,可以排除掉气候,物种库等大尺度作用因子的影响,更加精确地认识局域内宿主植物对真菌群落所发挥的作用。不同生态系统中,真菌的组成,功能等各不相同,对不同生态系统中植物和真菌的关系展开研究很有必要。本论文分别在典型草原和亚热带常绿阔叶林两个生态系统中进行研究。 本论文第二章探讨典型草原生态系统中,真菌群落空间格局及其影响因子。以内蒙古锡林浩特草原生态系统定位站为研究样点,在99围封样地选取一个10m×10 m的样地,将其划分为10000个0.1 m×0.1 m的小样方,对每一个小样方进行物种调查及定位。在样地内选取200个0.2m×0.2 m的取样样方,获得地上单种植物的生物量,和地下混合根系样品及土壤样品(0-15cm)。按照植物优势功能群多年生根茎禾草(PR)和多年生丛生禾草(PB)的生物量比值将200个取样样方分为4个VEG group(不同植物组成的样方类群)。对每个VEG group选出10份根系样品和土壤样品,对根系样品和土壤样品利用高通量测序技术(Illumina Miseq)进行测序,对土样样品进行土壤有机碳、土壤全氮以及土壤全磷的测定。我们的结果显示:1)土壤和根系真菌群落多样性和组成方面差异很大,土壤真菌OTU多样性要显著高于根系真菌OTU多样性。2)宿主植物尤其是植物功能群,对根系真菌群落起着十分重要的作用。3)土壤真菌群落受到宿主植物,土壤养分和空间因素的共同调节。这对于我们理解典型草原局域尺度真菌土壤和根系真菌群落的形成机制有很大帮助。 本论文第三章以浙江省古田山亚热带常绿阔叶林的24 ha样地为研究地点,探讨样地中外生菌根植物-EMF的网络结构及维持机制。我们采用地统计学取样方法,采集样地内828份混合根系样品,通过高通量测序(Illumina Miseq),再比对Tedersoo等人整理的真菌数据库,进行外生菌根真菌(Ectomycorrhizal fungi,EMF)的种类鉴定与群落组成分析。通过生态网络理论的分析技术揭示EMF与菌根植物的共生网络结构特性。采用空间格局分析的方法(g function),计算出任意菌根植物(9种)与EMF(788 OTUs)物种对之间的空间关联,排除相同生境选择的植物-EMF物种对(指示种分析),基于正向的空间关联来建立菌根植物-EMF的共生网络。我们的研究结果显示,1)古田山亚热带常绿阔叶林EMF和菌根植物的共生网络具有较强的连接性和嵌套性,而模块化和专一性特征都不明显。2)EMF属的平均多度和宿主植物伙伴的多样性为显著正相关,说明优势EMF有更广的宿主选择范围。3)菌根植物的多度与其真菌伙伴的多样性为显著负相关,说明稀有菌根植物与更多种类的EMF产生联系。4)菌根植物-EMF的网络关联与物种的谱系进化都没有关系。亚热带常绿阔叶林中菌根植物-EMF的网络分析结果表明,稀有的菌根植物通过与更多的EMF产生联系来维持自身存活。我们的研究结果为理解亚热带常绿阔叶林中生物多样性的维持机制提供参考。