禾本科植物与内生真菌(Ascomycetes，Clavicipitaceae，Epichloё)形成一种系统发生(systemic)、高度特化的共生体，其共生关系的性质和方向取决于共生体双方的遗传背景、生活史和环境的变化，共生关系复杂而多样，或致病(pathogenic)或互利(mutualistic)亦或无显著的外在表现。内生真菌从宿主植物中获取水分、养分和同化产物，借助其种子传播，保证真菌有效的繁殖；同时有益真菌可提高宿主植物对动物取食和环境胁迫的抗性，增强植物的生存力和种间竞争力。内生真菌对宿主禾草的物种形成与进化、植物适应性、种群动态、群落组成、生态系统的物质循环与能量流动、生物多样性都有不可低估的作用，也是从不同层次、尺度研究共生机制的理想材料。 本文着重对北方草原常见禾本科植物进行调查，以了解该区域内生真菌的资源及其分布状况；在此基础上对内生真菌感染率较高、分布较广的芨芨草属(Achnatherum)3种禾草的内生真菌分类地位、分子系统学和物种多样性进行探讨；进一步研究了羽茅(Achnatherum sibiricum)．内生真菌共生体遗传多样性、种群遗传结构、基因流的差异及其对共生关系的可能影响。 所调查的21属43种禾本科植物中，有27种(63％)感染内生真菌。国内外未曾报道的宿主有4属(隐子草属Cleistogenes、马唐属DiGItaria、稗属 Echinochloa和浩草属Koeleria)20种禾草。其中，羽茅、沙芦草(Agropyron mongolicum)、直穗鹅观草(Roegneria turczaninovii)、高冰草(Agropyron elongatum)、泽地早熟禾(Poa palustris)和细叶早熟禾(Poa angustifolia)种群有较高的感染率(>40％)。对羽茅的进一步调查发现，该植物种群感染率最高(平均98.2％)，感染种群分布最广，而各种群内生真菌感染率与所在样地土壤因子以及宿主植物的生长指标间均未表现出显著相关性。 结合菌落外观、孢子形态和5.8S-ITS序列，鉴定了分离自羽茅、芨芨草(Ach． splendens)和紫花芨芨草(Ach．purpurascens)的24株内生真菌，明确了其中17株真菌的分类地位。采用邻接法(NJ)和最大简约法(MP)得到的系统发育树表明，它们与羽茅和针茅属禾草Stipa lobata、Stipa eminens的共生真菌 Neotrphodium chisosum、N．sp．197和N．sp．ATCC 64038形成一个具100％支持强度的分支，序列同源性均大于97％；另外7株无论从菌落外观、孢子形态还是5.8S-ITS序列同源性都与Neotyphodium/Epichioё属差别较大，分别归入其他真菌类群。结果表明，芨芨草属3种禾草的内生真菌群落以Neotyphodium属占绝对优势，同时存在其他种类真菌感染此类禾草的可能，它们共同组成了广义概念下的内生真菌类群。从形态和基因水平探讨了4个羽茅种群所含的27株内生真菌的遗传多样性。结果表明，羽茅内生真菌种群表现出较高的形态和基因多样性。在PDA培养基上，依据菌落颜色、质地、生长速率和分生孢子的特征，将其分为9种形态型；西乌珠穆沁、霍林郭勒和白音锡勒3个种群所含的内生真菌菌落具有相似的生长特性和外观，而定位站I种群无论从菌落外观多样性，还是遗传多样性指数均高于其他种群。由RAPD得到的463个位点当中多态位点占99.6％，特有位点占20.1％。Nei基因多样性指数h和Shannon多样性指数I分别为0.2380和0.3870；多数菌株间的遗传一致度较低而遗传距离较远，存在较显著的遗传变异。基于Nei无偏遗传距离和UPGMA法的聚类分析将27株内生真菌划分的7个遗传组与9种形态型的划分较一致。内生真菌遗传多样性可能与所在群落的环境异质性和物种多样性相关。 4个相同样地未感染羽茅种群的RAPD共得到536个扩增条带，多态位点百分率为100％，霍林郭勒、西乌珠穆沁、白音锡勒和定位站I种群的多态位点百分率分别为58.21％、72.39％、77.80％和83.02％，特有位点占总位点数的6.9％。Nei基因多样性指数h和Shannon多样性指数I分别为0.1657和0.2878。4个种群的平均遗传一致度是0.9757，平均遗传距离是0.0246，结果反映出种群间较高的遗传一致度和较近的遗传距离。基于Nei无偏遗传距离，采用UPGMA法所作的聚类图显示地理距离较近的定位站I种群与白音锡勒种群聚为一组，霍林郭勒种群与西乌珠穆沁种群聚为另一组。 4个内生真菌种群的遗传分化系数G<,ST>=0.3004，基因流Nm=1.1644，种群有一定程度的分化，基因流相对较弱；相应的羽茅种群G<,ST>=0.0941，Nm=4.8146，种群遗传分化很小，基因流很强，是一个能够随机交配的种群。结果表明羽茅种群的基因流远高于内生真菌的种群基因流，这有可能会导致某些种群共生体基因的不匹配(mlismatch)，从而产生不稳定的共生关系。