猪苓、伴生菌及蜜环菌共培养的形态学研究

本文对猪苓、伴生菌及蜜环菌两两共培养及三者共培养进行了宏观形态观察及细胞学水平上的研究。结果表明,猪苓与伴生菌共培养时,在二者之间形成一致密拮抗线,猪苓菌落表面菌丝分化产生大量菌丝束;猪苓与蜜环菌共培养时,猪苓能阻止蜜环菌菌索对其自身的进一步侵袭,互作区中的双方菌丝及菌索均停止生长;蜜环菌与伴生菌共培养时,蜜环菌能穿透整个伴生菌菌落,在伴生菌菌落下方产生大量分枝;三者共培养后,猪苓对蜜环菌的防御能力有所下降,伴生菌对蜜环菌的耐受力有所提高,蜜环菌产生的新分枝均向伴生菌一侧生长,猪苓与伴生菌之间并不形成致密拮抗线,只可见双方菌丝的白色交融区。猪苓与伴生菌均能在蜜环茵菌索皮层上形成侵入位点。     

猪苓、伴生菌及蜜环菌共培养的形态学研究*

本文对猪苓、伴生菌及蜜环菌两两共培养及三者共培养进行了宏观形态观察及细胞学水平上的研究。结果表明,猪苓与伴生菌共培养时,在二者之间形成一致密拮抗线,猪苓菌落表面菌丝分化产生大量菌丝束;猪苓与蜜环菌共培养时,猪苓能阻止蜜环菌菌索对其自身的进一步侵袭,互作区中的双方菌丝及菌索均停止生长;蜜环菌与伴生菌共培养时,蜜环菌能穿透整个伴生菌菌落,在伴生菌菌落下方产生大量分枝;三者共培养后,猪苓对蜜环菌的防御能力有所下降,伴生菌对蜜环菌的耐受力有所提高,蜜环菌产生的新分枝均向伴生菌一侧生长,猪苓与伴生菌之间并不形成致密拮抗线,只可见双方菌丝的白色交融区。 猪苓与伴生菌均能在蜜环菌菌索皮层上形成侵入位点。     

猪苓与蜜环菌高亲和性组合的筛选

猪苓与蜜环菌共生亲和性是猪苓人工栽培成功的关键因素。为获得猪苓与蜜环菌的高亲和性组合,本文采用了5株猪苓菌株与4株蜜环菌菌株进行筛选。通过将猪苓菌株与蜜环菌菌株共培养,比较不同组合的生长速度、拮抗线形成情况,以及两种菌丝生长过程中形态学变化等指标,结果发现组合GU-06&AM-08生长速度最快,为3.36mm/d。GU-06和GU-07-2菌株与每株蜜环菌共培养均可产生拮抗线,共培养28d后,产生拮抗的猪苓菌丝分枝较多,可以看到菌丝束。被蜜环菌菌索侵染的猪苓菌核,切面可以明显观察到侵入猪苓菌核中的蜜环菌菌索,侵染到猪苓菌核中的蜜环菌菌索分枝较多,中空,表皮细胞细长。发生侵染现象的组合有7组：GU-04与AM-06;GU-06与AM-06,AM-08,AM-13;GU-07-2与AM-06,AM-08;GU-15与AM-06,其中以GU-06与AM-06,AM-13两组组合侵染最严重,其余组合没有发现侵染现象。综合以上共生筛选指标获得GU-06&AM-08、GU-06&AM-06、GU-07-2&AM-08以及GU-06&AM-13 4组高亲和性的组合。     

蜜环菌侵染后猪苓菌核防御结构的发生及功能

蜜环菌通过猪苓菌核表皮侵染菌核时,菌核表皮下层的菌丝具特异的拮抗反应,如细胞中有结晶颗粒出现,厚壁菌丝形成,部分薄壁菌丝有质壁分离现象。蜜环菌的侵染诱导了菌核防御结构的发生:离侵染点一定距离的部位出现由少量木质化菌丝和厚壁菌丝形成的疏松带状;蜜环菌侵入后,上述菌丝增多并紧密排列形成菌核的初级隔离腔,入侵的蜜环菌和部分菌核被隔离在腔中;在初级隔离腔形成的同时,外围的次级隔离腔开始发育。蜜环菌菌索和皮层菌丝分枝可突破初、次级隔离腔的壁,再以菌索产生的侵染带侵染菌核较外部的最后防线即三级隔离腔。本文较系统的阐述了蜜环菌侵染后菌核各防御结构的发生特点及功能。     

猪苓与蜜环菌的关系

蜜环菌Armilla riella mcllea(Vahl：Ff．)Kgtst·侵入猪苓Gri[ola umbe』zd‘4(PetsFr．)PilOt)菌核,激活了猪苓菌抵御异体侵染免疫反应的本能,猪苓菌丝细胞木质化,形成与菌核表皮结构相似的隔离腔,将蜜环菌素和部分猪苓菌丝包围。在隔离腔中蜜环菌消化分隔在腔中的猪苓菌丝,另外猪苓菌丝也可侵入或附着在蜜环菌索及侵染带细胞间隙吸收其代谢产物,猪苓菌核即可萌发出新苓正常生长。当隔离腔中的猪苓菌丝被消化后,蛮环菌生活力也减弱,解体后被猪苓菌吸收利用,隔离腔变成空腔。从广义角度看,仍可把蜜环菌与猪苓菌寄生与反寄生的营养关系概括为共生关系。     

猪苓菌丝形成菌核伴生菌的发现及应用

在野生猪苓(Grifola umbellata (Pers.) Pilát)菌核生长穴中首次分离到猪苓菌丝形成菌核所必需的伴生菌(Grifola sp.).实验证明:纯培养的猪苓菌丝不能形成菌核,但其与伴生菌共培养,无论在实验室培养基上或用树棒栽培,猪苓菌核形成很快且发育正常;伴生菌是猪苓菌丝形成菌核的关键生物因子.另外,伴生菌菌丝和猪苓菌菌丝二者形态差别较大,前者多为细长的薄壁菌丝,后者多为细胞直径较大的薄壁和厚壁菌丝.     

猪苓菌丝形成菌核伴生菌的发现及应用

在野生猪苓 (Grifolaumbellata (Pers .)Pil偄ｔ)菌核生长穴中首次分离到猪苓菌丝形成菌核所必需的伴生菌(Grifolasp .)。实验证明 :纯培养的猪苓菌丝不能形成菌核 ,但其与伴生菌共培养 ,无论在实验室培养基上或用树棒栽培 ,猪苓菌核形成很快且发育正常 ;伴生菌是猪苓菌丝形成菌核的关键生物因子。另外 ,伴生菌菌丝和猪苓菌菌丝二者形态差别较大 ,前者多为细长的薄壁菌丝 ,后者多为细胞直径较大的薄壁和厚壁菌丝。     

蜜环菌菌索形成及分支过程中钙离子流的非损伤微测

为研究蜜环菌Armillaria mellea菌索形成及分支与钙离子的关系,以菌株Armillaria mellea 541为试验材料,采用离子非损伤微测技术,对在马铃薯琼脂糖培养基(PDA)、含0.2 g/L CaCl_2的PDA和NADPH氧化酶抑制剂200μmol/L氯化二亚苯基碘鎓(Diphenyleneiodonium chloride,DPI) PDA上培养的蜜环菌菌丝及菌索顶点、菌索分支点和成熟菌索与微环境间钙离子流进行测试。结果表明:菌株A. mellea 541菌丝和菌索的生长及菌索分支均与钙离子相关。添加0.02%CaCl_2或200μmol/L DPI后,菌丝及菌索生长速度均加快,菌丝及菌索顶端钙离子内流; 0.2 g/L CaCl_2能够促进菌株A. mellea 541菌索的形成和侧向分支,菌索数量和分支数量均显著增加,成熟菌索及菌索分支处均外排钙离子; 200μmol/L DPI则抑制菌索形成及侧向分支过程。推测钙离子与活性氧可能协同调节菌索分支。试验结果为深入揭示蜜环菌菌索形成及分支的机制提供了数据支持和研究方向。     

蜜环菌对镁的耐性和富集特性

研究了镁对蜜环菌生长的影响, 蜜环菌对于镁的耐性和富集规律, 以及高浓度镁胁迫下蜜环菌的抗氧化酶的变化情况。3?15 g/L的Mg浓度对于蜜环菌菌体的生长有促进作用。Mg浓度19 g/L以上时, 蜜环菌菌体的生长受到抑制。蜜环菌的子实体形成和子实体生物量在Mg的浓度为11 g/L以下时不受影响, 超过11 g/L则子实体不能萌发。皮壳状菌丝和菌索中Mg的含量随培养基中Mg浓度的增大而增大, 培养基Mg浓度达到16 g/L后, 菌丝、菌索中Mg的含量都不再上升。子实体对Mg的富集量比菌丝体小的多, 在培养基Mg浓度在9、10 g/L时, 子实体中Mg的含量与对照组有显著差异。随着培养基中Mg浓度的提高, 菌丝和菌索POD、CAT、SOD活性都有增加, 而且菌丝与菌索之间抗氧化酶活力的差异随着培养基中Mg浓度的提高而增大。     

蜜环菌侵染后猪苓菌核防御结构的发生及功能

蜜环菌通过猪苓菌核表皮侵染菌核时,菌核表皮下层的菌丝具特异的拮抗反应,如细胞中有结晶颗粒出现,厚壁菌丝形成,部分薄壁菌丝有质壁分离现象。蜜环菌的侵染诱导了菌核防御结构的发生：离侵染点一定距离的部位出现由少量木质化菌丝和厚壁菌丝形成的疏松带状;蜜环菌侵入后,上述菌丝增多并紧密排列形成菌核的初级隔离腔,入侵的蜜环菌和部分菌核被隔离在腔中;在初级隔离腔形成的同时,外围的次级隔离腔开始发育。蜜环菌环菌和部     

Cytological Studies on the Process of Armillaria Mellea Infection Through the Sclerotia of Grifola Umbellata

Adhering to the sclerotium of Grifola umbellata, Armillaria mellea could invade the sclerotium in a manner of rhizomorph without capsule, after which the sclerotium formed a deep coloured stereoscopic septate cavity outside of the rhizomorph. At the early stage of infection, segmentation was visualized either in the cortex or the apex of A. mellea rhizomorph to form a new rhizomorph which penetrated another parts of G. umbellata sclerotium. At the late stage of infection, the cortical hyphae of A. mellea rhizomorph produced a branch to invade the wall of the septate cavity of G. umbellata sclerotium and, in a manner of hyphae, it could further form new rhizomorph after its penetration through that wall. An alternate way of expanding A. mellea infection in sclerotium was to form a invading band which was composed of a few rolls of round ceils derived from cortical hyphae of A. mellea rhizomorph. The band could invade sclerotia to a farther distance and then could connect with each other.     

Nutrient Source of Sclerotia of Grifola umbellata and Its Relationship to Armillaria mellea

Ways nutrient-uptake of sclerotia of Grifola umbellata and the relationship between G. umbellata and Armillaria mellea were studied. At the primary stage of sclerotia of G. umbellate infected by A. mellea, the hyphae of G. umbellata could obtain nutrients by invading the one- to three-layer-cells of A. mellea cortex which existed in the sclerotia of G. umbellata, ar late stage of A. mellea infection, the nutrient source of sclerotia of G. umbellata mainly depended on its hyphae, adhering on the intercellular space of A. mellea, to suck the metabolic products of A. mellea. After being nourished the hyphae of sclerotia of G. umbellata outside of the rhizomorph of A. mellea began to reproduce, as their nuclear divisions were well observed. The results suggested that the mutual assimilation between G. umbellata and A. meIlea could be defined as a form of special Symbiotic relation.     

蜜环菌索发育的研究

利用光学和电子显徽镜对蜜环菌索的发育及其结构分化进行了较系统研究。菌索的顶端有保持细胞不断分裂的分生组织区。由此衍生的菌丝细胞组成菌索的初生结构,包括分化不明显的表皮、皮层及初生髓;初生髓细胞体积大,核同步分裂产生多核体细胞,以一个或几个核为单位在爵体细胞中分化出细长的菌丝后,可以出芽方式自母体细胞中伸出,并且一开始就有薄壁与厚壁之分,同一母体细胞中可同时产生这两类菌丝。发育后期母体细胞破裂形成菌索的髓,两类疏松菌丝分布在其中。观察了成熟菌索的结构和侧枝的形成过程。菌索侧枝起源于皮层细胞,该细胞横向分裂首先形成分枝原基,之后突破菌索壳而分化出新的菌索顶端。讨论了蜜环菌索在不同寄主中的侵染方式。     

猪苓菌核结构性质的研究

利用光学显微镜和电子显微镜对猪苓菌核的结构及其发育进行了研究。组成猪苓菌核的菌丝与平板培养或发酵培养的猪苓菌丝比较,具有多分枝、融合频率高、菌丝形态不规则等特点。猪苓菌核表现了高度的结构分化,有表皮、表皮下层、疏松菌丝层和结构菌丝之分,结构菌丝是组成菌核的主要成分,疏松菌丝层类似一般菌核的髓,但大小、位置在菌核中变化较大。菌核的个体繁殖是由母体菌核的一束或几柬菌丝突破表皮而萌发产生新的菌核;较系统的观察了猪苓菌核细胞分裂及其菌丝内部结构的变化。     

从ITS序列探讨猪苓与其伴生菌的亲缘关系

对猪苓菌丝、野生猪苓子实体、野生猪苓菌核和其伴生菌的 5.8SrDNA及其两侧的ITS 1区和ITS2区进行了序列分析。发现猪苓与其伴生菌的ITS序列同源性达 99.36% ,说明猪苓与其伴生菌有着极高的分子亲缘关系。     

猪苓菌核结晶及厚壁细胞的起源与发育

猪苓菌核的含晶细胞发生于菌丝中间或顶端,该细胞具有体积大、细胞质丰富等特点;结晶是由细胞质中的微小颗粒沉积于液泡中逐渐发育而成,液泡周围常有数量较多的线粒体分布,结晶发育至一定大小时细胞壁破裂释放出结晶,单个结晶在菌核中可聚集成大的棱状晶体。厚壁细胞产生于菌丝中间,与两端细胞以横隔膜相隔,细胞质收缩的同时胞壁加厚,厚壁细胞发育至仅留很小胞腔或完全被加厚物质充满时,可与相邻菌丝细胞分离;猪苓菌核厚壁细胞与有些真菌无性厚壁孢子的形成类同,但其大小不等在5～30μm之间。     

天麻消化紫萁小菇及蜜环菌过程中细胞超微结构变化的研究

本文对天麻种子消化入侵的紫萁小菇菌丝及营养繁殖茎消化蜜环菌过程中,细胞超微结构的变化进行了研究。观察结果表明:紫萁小菇侵入种胚后,染菌胚细胞的细胞器逐渐消失,其细胞质产生囊状体起消化菌丝的作用,存在于胚细胞中的紫萁小菇菌丝有脱壁或失去细胞质成为空腔等变化;种子萌发形成的原球茎消化紫萁小菇的方式同胚萌发阶段类同。蜜环菌侵入原球茎分化的营养繁殖茎后,皮层细胞产生消化酶类颗粒或囊状体包围并分解蜜环菌菌丝;被皮层细胞消化的菌丝残物或部分菌丝进入皮层内面的大型细胞,此时大型细胞的代谢功能显著增强,该细胞中的各种水解酶颗粒及液泡等完成对菌体物质的最终同化。紫萁小菇及蜜环菌先后在天麻有性繁殖和无性繁殖阶段侵染供给其营养,但菌丝被消化过程中的细胞形态变化、被消化方式不完全一致。