分子系统发育分析揭示中国云南省间座壳属两个新种

间座壳属真菌在多种经济上重要的农作物、观赏植物和森林树木上常作为植物病原菌、内生菌或腐生菌被人熟知。本研究调查我国云南省患病植物叶片上的间座壳属真菌,通过核糖体内部转录间隔区、β微管蛋白基因、翻译延伸因子基因、钙调蛋白基因和组蛋白基因的DNA序列数据比较和形态学特征描述了2个新种。它们是分别采集自密花胡颓子和荔枝患病叶片上的密花胡颓子间座壳和荔枝间座壳。     

葡萄、桃和可可基因组的进化分析

本研究以葡萄、桃和可可为研究对象,基于比较基因组学,利用基因同源共线性方法对基因组内的结构和基因组间同源信息进行比对分析,确定了物种基因组内和基因组间的同源片段。通过统计3个物种基因组间的同源共线基因的保留情况发现,葡萄基因组的保留情况最好,桃次之(为73.4%),可可最差(为68.9%),其丢失均可能是由于双子叶植物共有的三倍化导致基因组稳定性遭到破坏。另外,共线基因间的同义核苷酸替换率的频数分布证实,葡萄、桃和可可仅经历过一次古老的全基因组三倍化,并未经历最近的全基因组加倍,且可可基因组进化最快,葡萄基因组进化最保守;3个物种的分歧时间分别为:葡萄(~110 Mya)、可可(~90 Mya)、桃(~80 Mya)。本研究将为3个物种及双子叶植物基因组的结构、功能和进化等研究提供重要的理论依据。     

贵州梨芽枯间座壳菌属Diaporthe的种类

为明确引起贵州梨芽枯病的间座壳菌种类,本研究进行了病害调查、病芽采集和病菌分离及纯化,根据其菌落特征与ITS序列鉴定,共获得94个间座壳属Diaporthe菌株,从中选取40个代表菌株进行多基因(ITS、TEF、CAL、HIS和TUB)系统发育分析和形态学观察,结果显示它们分属于间座壳属的8个种,包括核桃间座壳菌D. biguttulata、榆树间座壳菌D. eres、椭圆间座壳菌D. ellipsoidea、梭状间座壳菌D. fusicola、香港间座壳菌D. hongkongensis、塞纳间座壳菌D. sennae、大豆间座壳菌D. sojae和蜜柑间座壳菌D. unshiuensis,其中D. ellipsoidea、D. biguttulata和D. sennae为侵染梨的首次报道。玉露香梨离体枝条接种结果显示,8种间座壳的代表菌株均可产生与田间相同的症状,分离比最高的D. eres致病力较强,表明它们均为梨芽枯病的病原菌,其中D. eres为病原优势种。本研究首次报道了引起梨芽枯的间座壳菌种类组成,为该病的发生规律及防控技术研究提供了理论依据。     

梅花草属叶绿体基因组进化分析

叶绿体基因组序列变异和基因组成等特征可有效反映植物类群间的系统发育和进化关系。本研究利用Illumina高通量测序平台对梅花草属（Parnassia）及其近缘属5种植物的叶绿体基因组进行测序和组装,同时基于已发表的近缘种叶绿体基因组信息,对梅花草属叶绿体基因组结构特征、序列遗传变异和蛋白编码基因密码子偏好性比对分析。结果显示：梅花草属叶绿体基因组整体结构较为保守,均为四分体结构;梅花草多个基因出现假基因化,而本属其他物种叶绿体基因组成一致,均编码115个基因;与近缘属物种相比,本属所有物种均丢失rpl16基因的内含子;蛋白质编码基因的非同义/同义替代率比值较低,叶绿体基因可能经历纯化选择作用;密码子偏好性聚类结果与蛋白编码序列重建的系统发育关系结果一致。本研究表明选择压力可能在梅花草属叶绿体基因组蛋白编码基因进化过程中发挥作用,有助于进一步理解梅花草属植物的进化和适应机制。     

灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)蛋白激酶编码基因中SSR变异及其对蛋白结构的潜在影响

病原菌可以利用多种方式激活或者抑制蛋白激酶信号通路来增强其自身侵染力,在病原物与植物互作初期的信号识别和转导中蛋白激酶扮演着重要的角色。已有研究结果表明灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)蛋白激酶基因中含有丰富的SSR。作者通过对灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)基因组中的89个蛋白激酶基因的外显子区、内含子区、5′-UTR和3′-UTR区中的SSR进行了查找和分析,并对编码区中SSR的扩张或收缩对蛋白结构的影响进行了预测。结果表明,SSR在基因的调控区和编码区中的分布是不均一的,且这些基因的外显子区、内含子区、5′-UTR和3′-UTR区中SSR的组成和分布也均不相同;基因的编码区中三碱基和六碱基SSR相对较多,且SSR基序大都表现为GC含量较高,编码的亲水性氨基酸出现的频率也远远高于疏水性氨基酸。通过病菌群体中变异幅度的检测表明,几乎所有的SSR序列都存在多态性。根据灰色大角间座壳菌(稻瘟病菌)自然群体中SSR的变化幅度,对SSR的扩张或收缩对蛋白二级结构的影响进行预测,发现SSR的扩张或收缩都可能对蛋白的结构产生影响。这暗示着SSR的变异在致病相关基因的变异中可能起着十分重要的作用。     

中国樟科厚壳桂属系统发育与物种多样性研究

本研究利用形态性状和2个分子标记(ITS和RPB2),对国产厚壳桂属(Cryptocarya)物种进行系统发育研究,并简要分析其物种多样化的成因。结果显示,形态和分子证据均支持将国产厚壳桂属物种划分为两个组:离基三出脉组和羽状脉组。云南、海南、广西和广东地区可能是国产厚壳桂属物种分化的“摇篮”,这些地区分布着我国90%以上的厚壳桂属物种。大多数国产厚壳桂物种形态特征十分相似,分子序列也没有显著差异,推测可能是近期物种快速分化形成所致。     

牦牛Myf-5基因的克隆测序及其系统进化研究

本研究对牦牛(九龙牦牛)的生肌决定因子5(Myf-5)基因进行了T-A克隆测序和分析,并与多个物种的相应基因编码区核苷酸序列、氨基酸序列进行了比对分析,构建了物种间的系统进化树.结果 表明:①牦牛的Myf-5基因大小为3313 bp,由3个外显子和2个内含子组成,与普通牛等9个物种比较,在基因大小上有较大的差异,但外显子和内含子的组成一致.②牦牛、大额牛、瘤牛、水牛、普通牛、人、恒河猴、黑猩猩、狗、家鼠、软体贝壳、鸡、斑马鱼等物种间Myf-5基因编码区的核苷酸序列同源性较高,其中,牦牛、大额牛、瘤牛、水牛、普通牛间的同源性最高,达98.4%以上,说明Myf-5基因编码区核苷酸序列在动物物种间具有较高的保守性.③牦牛、大额牛、瘤牛、水牛、普通牛、黑猩猩、恒河猴、人、狗、家鼠、软体贝壳、鸡、斑马鱼等物种间Myf-5基因编码蛋白的氨基酸序列具有较高的同源性,保守性强,这一结果与编码区核苷酸序列的比对结果基本一致.④根据核苷酸序列,用NJ法构建的牦牛、大额牛、瘤牛、水牛、普通牛、人、恒河猴、黑猩猩、狗、家鼠、软体贝壳、鸡、斑马鱼等13个物种的分子系统进化树显示:牦牛、普通牛、瘤牛、水牛和大额牛在较近的亲缘关系下聚为一大类,人、黑猩猩和恒河猴聚为另一大类,然后这两类再和其他物种相聚.这一分类结果与各物种的动物学分类结果和血液蛋白、mtDNA水平上的聚类结果基本一致,支持牦牛、普通牛和瘤牛3个物种间不应该是属间或亚属间关系,而应是同一属下的不同种,将牦牛、普通牛和瘤牛划分在同一个属--牛属(Bos),而将水牛划分在另一个单独的属的观点.同时也显示该基因序列适合用于动物学分类.     

八角属植物分类

根据对18个国家和地区121个标本馆收藏的万余份八角属植物标本研究,结合在国内8个省区野外调查、采集、引种和对生长发育与物侯的观察,本文对世界性八角属植物做了分类学修订。根据花蕾和花被片形态特征的变异,将八角属分为2组:八角组-含9种1亚种,其花蕾卵球形,花被片长圆形、椭圆形、披针形至狭舌状,扁平;八角茴香组-含25种2亚种1变种,其花蕾球形,花被片宽卵形至圆形,下凹。将凹脉组作为八角组的新异名,圆被亚属作为八角茴香组的新异名;指定了红茴香和柬埔寨八角的后选模式。本文还分析了八角属植物的分类学性状,作出有分类检索表,提供有各种植物的地理分布资料,列举出查阅的主要标本,并对各分类单元均作了分类学注释。     

八角属植物分类

根据对18 个国家和地区121 个标本馆收藏的万余份八角属植物标本研究, 结合在国内8 个省区野外调查、采集、引种和对生长发育与物侯的观察, 本文对世界性八角属植物做了分类学修订。根据花蕾和花被片形态特征的变异, 将八角属分为2 组:八角组-含9 种1 亚种, 其花蕾卵球形, 花被片长圆形、椭圆形、披针形至狭舌状, 扁平;八角茴香组-含25 种2 亚种1 变种, 其花蕾球形, 花被片宽卵形至圆形, 下凹。将凹脉组作为八角组的新异名, 圆被亚属作为八角茴香组的新异名;指定了红茴香和柬埔寨八角的后选模式。本文还分析了八角属植物的分类学性状, 作出有分类检索表, 提供有各种植物的地理分布资料, 列举出查阅的主要标本, 并对各分类单元均作了分类学注释。     

球孢白僵菌线粒体序列分析及系统进化树构建

线粒体是真核细胞的重要的细胞器,在细胞能量代谢和细胞衰老方面扮演了重要角色,同时也是研究物种进化关系的重要资源。本文应用球孢白僵菌的线粒体序列分析了白僵菌与粪壳菌纲其他11属的13种真菌间的进化关系,为阐明球孢白僵菌的进化地位提供了新的论据。线粒体编码的rnl,rns,25个tRNAs和14个蛋白质基因均由同一条链编码,大部分的tRNA分布为三个tRNA簇,这与粪壳菌纲的其他物种相似。与NCBI上公布的序列比对发现球孢白僵菌线粒体序列与蝇蚧霉线粒体序列最相似,相似率达73%,用14个蛋白编码基因通过邻接法(Neighbor-joint)和最大简约法(Maximum parsimony)构建的系统进化树也得到相同结论,其支持率均为100%。     

进境美国大豆中值得关注的真菌Diaporthe novem

采用常规平板分离法,从一批进境的美国大豆样品中获得1株可疑的间座壳属菌株MDD57.经形态学观察发现,该菌株在PDA培养基上产生分生孢子器,且同时产生大量α型和β型分生孢子,未见有性阶段.经ITS和tef1α基因扩增、核酸序列比对分析,发现该菌株同GenBank中2株Diaporthe novem菌株的基因序列同源性达...     

皂角发酵物对红托竹荪病害防治及土壤主要微生物群落影响

为了研究皂角发酵物对贵州当地特色产业红托竹荪的病害防治及促生长作用,本研究在室内分离病原菌并进行平板对峙实验,田间试验设计4个处理:不施用药剂的常规处理、解淀粉芽孢杆菌HN11菌液、皂角粉末、皂角发酵物,调查防治效果,测量菌蛋大小及个数,检测土壤微生物群落变化.从发病组织中分离出一株病原菌,鉴定为阴沟肠杆菌Entero...     

水蚀风蚀交错区不同土地利用方式的土壤水气传输特性

研究水蚀风蚀交错区土地利用方式转变对土壤水气传输的影响,可为黄土高原生态恢复过程中有限水土资源的高效利用提供参考.为了分析不同土地利用方式下的土壤水气传输特性,探究饱和导水率(K_s)、导气率(K_a)和相对气体扩散率(D_P/D₀)间的关系,对柠条地、撂荒地、苜蓿地、农地和裸地样地0~5 cm深度土层原状土,采用定水头法测定K_s,气室法测定D_P/D₀,土壤导气率测定仪测定田间持水量(FC)下的K_a.结果表明: 土壤0~5 cm容重(ρ_b)的大小顺序为苜蓿地>裸地>撂荒地>柠条地>农地,撂荒地、裸地和苜蓿地ρ_b与农地差异显著.土壤总孔隙度(Φ)的大小顺序为农地>柠条地>撂荒地>裸地>苜蓿地,相比农地,苜蓿地、裸地和撂荒地土壤Φ分别低7.5%、4.7%和3.1%.充气孔隙度(ε₁₀₀)的大小顺序为农地>撂荒地>柠条地>裸地>苜蓿地,苜蓿地、裸地、柠条地和撂荒地ε₁₀₀分别较农地低38.3%、33.6%、12.8%和10.1%.土壤K_s的大小顺序为撂荒地>柠条地>苜蓿地>裸地>农地,其中,撂荒地K_s显著高于其他4种土地利用方式;土壤K_a的大小顺序为撂荒地>苜蓿地>柠条地>裸地>农地,撂荒地与农地之间差异显著;土壤D_P/D₀的大小顺序为撂荒地>柠条地>苜蓿地>农地>裸地,其中,柠条地和撂荒地土壤D_P/D₀显著大于农地,分别较农地高36.8%和61.6%.土壤K_s和FC条件下的K_a、D_P/D₀之间呈显著相关.土地利用方式转变显著改变了土壤的通透性,耕地撂荒或者种植柠条及苜蓿改善了表层土壤导水和导气性能,农地和裸地土壤水气传输能力较差.     

广东肉桂内生真菌多样性及其抗肉桂枝枯病菌初步研究

本研究从广东省罗定市20年生和1年生肉桂的叶、枝、根和皮等不同器官共分离得到90株内生真菌,通过菌落特征、显微观察和ITS序列分析鉴定为2门3纲10目14科22属,其中拟盘多毛孢属Pestalotiopsis、黑孢霉属Nigrospora和间座壳属Diaporthe为优势属;肉桂内生真菌的分布存在明显的组织特异性和偏好...     

林分密度对马尾松林下植物与土壤种子库多样性的影响

林分密度是影响林下植物多样性的重要因子。本研究以马尾松人工林为对象,设置低密度(1575株·hm^-2,D₁)、中密度(2474株·hm^-2,D₂)和高密度(3550株·hm^-2,D₃)3个林分密度,分析林下植物和土壤种子库多样性及二者的关系,为马尾松人工林实现多目标可持续发展提供科学依据。结果表明: 3种林分密度林下草本与灌木植物共有42科62属70种,D₁密度以喜光植物种类分布较多,而D₂、D₃密度以耐阴植物为主;3种林分密度间的草本、灌木的Margalef (M)、Shannon (H)、Simpson (D)、Pielou (J_sw)、Alatalo (Al)指数均随林分密度增加而呈下降趋势,且在草本与灌木层中对密度的响应不同。在草本层中,D₁与D₃的H、D、J_sw、Al指数均存在显著差异;在灌木层中,不同林分密度J_sw和Al指数存在显著差异,H和D指数差异不显著。土壤种子库H、D、J_sw和Al指数均随林分密度增加呈先下降后升高趋势,D₁密度的物种丰富度及多样性最高;不同林分密度下土壤种子库Jaccard与Sorensen相似性系数均较低。草本层M与J_sw指数呈显著正相关;灌木层林分密度与H、D、J_sw、Al指数的相关性大于草本层,而草本、灌木层的林分密度与J_sw指数均呈显著负相关。林分密度1575株·hm^-2是马尾松林下植被生长发育较为合适的密度,能够维持林下植物多样性,有利于马尾松人工林的可持续经营。     

长裙竹荪抑菌活性物质的分离纯化及其抑菌效果

长裙竹荪Dictyophora indusiata是珍贵的食药用真菌,具有很强的抑菌作用,在天然防腐剂开发方面具有广阔的应用前景。本研究以长裙竹荪的抑菌活性为指标,通过萃取、3次不同流动相的硅胶柱层析、1次反相柱层析和薄层层析法对竹荪提取物进行分离纯化,得到一个抗菌活性强的单体化合物。根据核磁共振波谱等数据分析,推断该化合物为间苯三酚。以巨大芽孢杆菌和肠炎沙门氏菌为供试菌,用平板打孔法及原位抑菌法测定该化合物的抑菌效果,结果表明：该化合物对这两种菌有很强的抑制作用,半抑制浓度分别为83.06μg/mL和51.58μg/mL。本研究首次从长裙竹荪中获得具有抗菌活性的单体化合物间苯三酚,为竹荪天然抗菌物质的开发提供理论依据。     

梵净山山顶苔藓矮林AM真菌多样性

为探析和比较梵净山国家自然保护区矮林生态系统中丛枝菌根（arbuscular mycorrhizal,AM）真菌群落特征,对6种山顶苔藓矮林群落（山樱-山矾Prunus-Symplocos、杜鹃-槭树Rhododendron-Acer、花楸-杜鹃Sorbus-Rhododendron、槭树Acer、黔稠Cyclobalanopsis stewardiana、杜鹃Rhododendron）土壤进行AM真菌分离、鉴定和分析。结果表明：梵净山山顶苔藓矮林群落共有13属32种AM真菌,包括无梗囊霉属Acaulospora 13种、球囊霉属Glomus 5种、近明球囊霉属Claroideoglomus 2种、多样孢囊霉属Diversispora 2种、隔球囊霉属Septoglomus 2种、原囊霉属Archaeospora 1种、双型囊霉属Ambispora 1种、内养囊霉属Entrophospora 1种、和平囊霉属Pacispora 1种、硬囊霉属Sclerocystis 1种、西维丁囊霉属Sieverdingia 1种、盾巨孢囊霉属Scutellospora 1种和巨孢囊霉属Gigaspora 1种,其中无梗囊霉属的分离频率、相对多度和重要值最高,分别是100%、65.90%和82.95%,为矮林区域的优势属,柯氏无梗囊霉为该区域的优势种;不同矮林间AM真菌群落结构组成差异显著,槭树矮林的孢子密度、菌根侵染率和Shannon-Wiener指数显著高于其他5种植物群落,黔稠矮林的孢子密度和物种丰富度最低,杜鹃矮林的AM真菌Shannon-Wiener指数和Simpson指数均为所有植物群落中最低,表明不同矮林类型对AM真菌群落结构具有重要影响。     

针叶树病原菌异担子菌属的物种多样性及相关检疫建议

异担子菌属Heterobasidion种类是北半球针叶树最严重的森林病原菌,在世界范围内能侵染27种针叶树,对欧洲和北美洲的经营林已造成重大损失。基于传统形态学研究,认为异担子菌属有2个种,即多年异担子菌H. annosum和岛生异担子菌H. insulare,然而单孢交配实验研究证明2个种为复合种。分子系统发育分析研究表明：异担子菌属包括15个种,其中5个种为森林病原菌[冷杉异担子菌H. abietinum、多年异担子菌（狭义）H. annosum s. str.、变孔异担子菌H. irregulare、西方异担子菌H. occidentale和小孔异担子菌H. parviporum];10个种为腐生菌（淀粉孢异担子菌H. amyloideum、南洋杉异担子菌H. araucariae、阿曼德异担子菌H. armandii、南方异担子菌H. australe、岛生异担子菌H. insulare、林芝异担子菌H. linzhiense、东方异担子菌H. orientale、拟岛生异担子菌H. subinsulare、拟小孔异担子菌H. subparviporum和西藏异担子菌H. tibeticum）。多年异担子菌（狭义）H. annosum s. str.、小孔异担子菌H. parviporum和冷杉异担子菌H. abietinum分布于欧洲,分别是松属、云杉属和冷杉属林木的病原菌。变孔异担子菌H. irregulare和西方异担子菌H. occidentale分布于北美洲,前者侵染松属和柏属树木,后者侵染冷杉属、铁杉属、黄杉属和巨杉属树木。虽然广义的多年异担子菌H. annosum sensu lato曾在我国报道,但基于目前研究结果表明该种为拟小孔异担子菌H. subparviporum。目前世界上最具侵染力的5种病原菌即狭义的多年异担子菌H. annosum s. str.、小孔异担子菌H. parviporum、冷杉异担子菌H. abietinum、变孔异担子菌H. irregulare和西方异担子菌H. occidentale还未在我国发现,也未列为对外检疫对象,因此建议将其列为进境植物检疫性有害生物。RNA聚合酶II大亚基序列（RPB1）在异担子菌属种类鉴定中敏感性和特异性最高,研究证明该分子方法可应用于鉴别不同异担子菌种类的有效基因标记,在海关部门进行原木和木质产品的检疫中可运用该分子标记进行林木病原异担子菌的检测。     

中国燕山地区地星属2个新种

地星属Geastrum隶属于担子菌门Basidiomycota、伞菌纲Agaricomycetes、地星目Geastrales、地星科Geastraceae,因奇特的外观、生态和医药用价值吸引了国内外真菌工作者的关注.本研究对燕山地区地星种类进行了详细调查,通过形态学观察结合ITS-LSU-rpb1-atp6四基因系统...