马尾松林中球孢白僵菌寄主转移和专化性的SSR标记分析

球孢白僵菌是一种最常见的虫生真菌,已被广泛应用于害虫生物防治。利用SSR简单序列重复(simple sequence repeat,SSR)分子标记对来自安徽省麻姑山马尾松林的102株球孢白僵菌进行基因分型、寄主转移和寄主专化性研究。9对微卫星引物将102株白僵菌分成31个微卫星基因型。在这31个微卫星基因型中,有5种基因型株系为相对优势菌株,这5种基因型株系通过侵染不同寄主昆虫即寄主转移延续自身在马尾松林生态系统中的传播和流行,从而证实寄主转移是白僵菌群体中的普遍现象。同时,这些相对优势基因型并不是在各个月份均匀分布,在大部分月份中,存在1–2种优势度高的基因型。相同基因型株系可侵染不同寄主的结果揭示出白僵菌不仅在种的水平,而且在菌株水平上寄主专化性也较弱。正是白僵菌较弱的寄主专化性特征促使部分基因型株系通过寄主转移,在马尾松林生态系统中得以宿存和延续。     

中国北方球孢白僵菌的遗传多样性和种群遗传结构

将在中国北方13省采集分离的622株球孢白僵菌按省份划分成13个亚种群,其中寄主可以鉴定到目的8目昆虫和蜘蛛目的568株按目划分成9个亚种群,用ISSR(简单重复序列区间)分子标记技术进行遗传多样性和种群遗传结构分析.结果表明:各多样性指数皆显示我国北方地区球孢白僵菌的遗传多样性水平较高,种群的异质性较强.其中内蒙古亚种群的遗传多样性和种群异质性最高,河南亚种群最低;鳞翅目亚种群的遗传多样性和种群异质性最高,蜘蛛目亚种群最低.河南与辽宁亚种群间以及蜘蛛目与螳螂目亚种群间的遗传分化系数以及遗传距离最大,宁夏与陕西亚种群间以及鞘翅目与膜翅目亚种群间最小.按寄主目划分的亚种群间的平均遗传分化系数和平均遗传距离均低于按省份划分的亚种群.这些结果以及基于遗传距离的亚种群聚类分析都证明我国北方球孢白僵菌的遗传谱系与寄主来源和地理来源均无关系.我国北方球孢白僵菌的变异主要是由各不同寄主目内科间及属间的变异造成的,也是由各省不同采集地以及采集地内部不同微生境间的差异造成的.     

白僵菌生物防治林中虫生真菌群落结构分析

对白僵菌生物防治林中虫生真菌群落的结构研究表明,长期接种式释放白僵菌的马尾松林中虫生真菌共有属7种.球孢白僵菌的数量占绝对优势,为总数的63.22%;拟青霉次之,占25.86%;绿僵菌占9.20%;轮枝孢仅占1.72%.从寄主昆虫的多样性来看,球孢白僵菌和环链拟青霉的Brillouin多样性指数分别为3.56和2.315,均匀度分别为0.81和0.865;粉拟青霉和蜡蚧轮枝孢的多样性指数分别为1.71和0.862,均匀度为0.963和1.000而黄绿绿僵菌、金龟子绿僵菌和玫烟色拟青霉多样性和均匀度指标均较低.不同季节中被白僵菌侵染的寄主昆虫多样性指数呈现出春秋高、夏季低的趋势,反映了白僵菌种群的季节性变化.     

球孢白僵菌种群在松林中的寄主转移及遗传多样性对松毛虫持续控制的影响

通过林间接种式放菌及其后一周年的野外调查,从林间采集到30种寄主昆虫及从土壤、落叶和气流中分离到119株球孢白僵菌.酯酶同工酶分析表明,它们属于32个不同酯酶型,呈现出丰富的遗传多样性.释放菌株所属的酯酶型02包括从11种昆虫上分离出的18个菌株,表明林间释放的菌株已成功地在不同寄主昆虫种群中宿存下来,并以常发的地方病状态存在于松毛虫及松灰象甲等12种昆虫种群之中;当林间目标寄主缺乏时,其它寄主可将食物链维系下去.其它酯酶型分别包括1～23个菌株.一周年内的寄主转移动态结果表明,球孢白僵菌在松林生态系统中不同寄主间可转移寄生.每个酯酶型中的菌株对松毛虫的毒力相差很大.表明球孢白僵菌在松林中的延续和扩散流行不是1条路线,每个酯酶型至少代表食物网上的1条支链.有些环节的寄主连接了不同的酯酶型,使松林中食物网变得十分复杂.另外,从土壤、枯枝落叶层、林冠层和空气中分离到的球孢白僵菌分属于不同的酯酶型,表明松林中还存在着复杂的腐生食物链,有利于松毛虫及其它害虫的持续控制.     

球孢白僵菌种群在松林中的寄主转移及遗传多样性对松毛虫持续控制的影响

通过林间接种式放菌及其后一周年的野外调查,从林间采集到30种寄主昆虫及从土壤、落叶和气流中分离到119株球孢白僵菌．酯酶同工酶分析表明,它们属于32个不同酯酶型,呈现出丰富的遗传多样性．释放菌株所属的酯酶型02包括从11种昆虫上分离出的18个菌株,表明林间释放的菌株已成功地在不同寄主昆虫种群中宿存下来,并以常发的地方病状态存在于松毛虫及松灰象甲等12种昆虫种群之中;当林间目标寄主缺乏时,其它寄主可将食物链维系下去．其它酯酶型分别包括1～23个菌株．一周年内的寄主转移动态结果表明,球孢白僵菌在松林生态系统中不同寄主间可转移寄生．每个酯酶型中的菌株对松毛虫的毒力相差很大,表明球孢白僵菌在松林中的延续和扩散流行不是1条路线,每个酯酶型至少代表食物网上的1条支链．有些环节的寄主连接了不同的酯酶型,使松林中食物网变得十分复杂,另外。从土壤、枯枝落叶层、林冠层和空气中分离到的球孢白僵菌分属于不同的酯酶型,表明松林中还存在着复杂的腐生食物链,有利于松毛虫及其它害虫的持续控制。     

利用GFP表达系统检测球孢白僵菌侵染昆虫过程

绿色荧光蛋白(GFP)作为一种重要的报告基因,在病原菌和寄主之间的互作研究中具有良好的应用前景。利用草丁膦抗性基因bar为筛选标记,构建了组成性表达绿色荧光蛋白基因egfp的载体pBG,并转入球孢白僵菌获得成功表达。将转化子接种菜青虫进行生物测定表明,组成性表达egfp不影响球孢白僵菌的毒力。进一步利用冰冻切片和荧光显微观察技术监测球孢白僵菌侵染寄主行为,结果显示,通过荧光观察可清楚的检测到病原菌在昆虫体表的附着、菌丝穿透体壁以及菌丝从寄主体内长出等侵染过程。由此表明,GFP可有效用于球孢白僵菌的遗传标记,进行病原菌的鉴别、侵染致病机理及相关功能基因的表达模式研究。     

马尾松纯林中球孢白僵菌种群的遗传异质性

应用ISSR分子标记对安徽省麻姑山马尾松人工纯林的111株球孢白僵菌进行遗传异质性分析,7个引物共得到58个位点,其中多态位点比率为93.10%.不同调查时间亚种群的Nei基因多样性(He)为0.2552,Shannon信息指数(I)为0.3825,亚种群间的基因分化系数(Gst)为0.2269,基因流(Nm)为0.8518,其中5月和7月间的遗传距离最小,为0.0408;不同寄主亚种群的He为0.2623、I为0.3884,亚种群间的Gst为0.1964、Nm为1.0223,其中鞘翅目和鳞翅目间亚种群的遗传距离最小,为0.0163.表明麻姑山球孢白僵菌存在较高的遗传异质性,亚种群间的遗传变异较小,亚种群内表现出相对较大的遗传变异,未见ISSR图谱相同或高度相似的菌株.     

粗放经营茶园土壤昆虫病原真菌种群多样性及时间生态位

本文系统调查了粗放经营状态下黄山毛峰茶园根际土壤昆虫病原真菌的种群多样性及其时间生态位水平.于2012年8月至2013年6月,在安徽省黄山市汤口镇选择粗放经营茶园采集土壤样品140份,经稀释平板法分离共获得昆虫病原真菌1041株.结果表明： 昆虫病原真菌种群多样性较为丰富,经鉴定分为6属13种.其中,淡紫紫孢菌、球孢白僵菌和金龟子绿僵菌为优势种群,其菌株数分别为309、255和101株,占总数的29.7%、24.5%和9.7%.茶园土壤中淡紫紫孢菌的时间生态位宽度最大,球孢白僵菌最小.昆虫病原真菌之间以球孢白僵菌和布氏白僵菌的时间生态位重叠值最大,为1.965;而爪哇棒束孢和球孢白僵菌的时间生态位重叠值最小,仅为0.374.     

球孢白僵菌营养亲和型多样性与生态背景的关系

本文将来源不同的球孢白僵菌菌株分别按相同地理来源和相同分离奇主进行配对培养,发现相同地理来源菌株的营养亲和型多样性要明显小于相同分离寄主的菌株,前者的P及Shannon-Wiener多样性指数分别为0.4286及0.8708,后者分别为0.7500及1.3321。这说明来源于同一地区的菌株属于同一VCG的概率要大于相同分离寄主的菌株,同时也说明相同地理来源菌株的遗传相似性要高于相同分离寄主菌株的遗传相似性。     

利用28S rDNA Ⅰ型内含子研究琅琊山球孢白僵菌菌株的遗传多样性

通过四对引物对89株采自琅琊山的球孢白僵菌菌株进行PCR扩增,得到17类不同的单倍型,其中以BBBA型最多,占39.33%,而BABB型等其他9种单倍型较少,各占1.12%。该地区单倍型种类占已发现类型的57.7%,这说明在固定时间内同一地区的菌株也有较为丰富菌株类型,种群遗传结构是多样化的。具有较广寄主谱的BBBA型菌株是该地区的优势菌株,可作为生防菌株的重点筛选对象。     

锌离子响应转录激活因子ZafA对球孢白僵菌锌离子利用及生防潜能的影响

球孢白僵菌作为丝孢类昆虫病原真菌,已广泛应用于农林害虫的生物防治,但是田间多变的环境影响了真菌制剂的效能.此外,真菌侵染宿主后,宿主体内的环境也影响真菌的增殖和侵染速度.为研究球孢白僵菌对环境中酸碱度及微量元素的平衡能力,本研究初步探讨了锌离子响应转录激活因子ZafA与真菌生长繁殖、抗逆能力、毒力以及锌离子利用的关系....     

Biochemical and molecular characteristics of indigenous strains of the entomopathogenic fungus Beauveria bassiana of Central India

Forty-eight isolates of indigenous strains of Beauveria bassiana from various insect hosts collected from Central India were characterised by employing protease zymography and RAPD analysis. Results of protease zymographic profiles were reproducible and significant enough to contribute to the biochemical diversity of this species. RAPD analysis revealed the presence of high level of genetic diversity and indicated that 0-66% significant differences has evolved between these isolates. The sets of amplified bands showing identical pattern to others were grouped at 100% similarity level. A wide range in the value (0.25-1.00) of Jaccard similarity coefficient was observed among all the isolates. The grouping of the indigenous strains, obtained from numerical analysis of these data, appears to be related to the host specificity in B. bassiana. Clear groups were seen for strains isolated from Lepidopteran and Coleopteran insect hosts.     

混合接种球孢白僵菌与摩西球囊霉对烟草促生抗逆影响

利用球孢白僵菌Beauveria bassiana与摩西球囊霉菌Glomus mosseae以单独和混合接种的方式在烟草Nicotiana tabacum苗期进行接种处理,检测烟草苗期和成熟期的农艺性状和生理特性。结果表明：在育苗期,混合接种处理烟苗具有最大的叶长和最大叶宽,与对照相比提高了30.27%和42.98%,球孢白僵菌处理组生物量最大,AM真菌处理组烟草株高最高;在成熟期,混合接种处理组烟草的株高、最大叶长、最大叶宽、茎围、生物量等指标均优于单接种处理,且过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）等抗氧化酶活性最高,丙二醛（MDA）含量最低。球孢白僵菌和AM真菌可协同提高烟草生长和抗逆能力。     

水旱轮作对滩涂绿花椰菜根际土壤真菌群落结构的影响

本研究比较轮作和连作下滨海滩涂地绿花椰菜根际土壤真菌群落结构和多样性的变化特征,以探索不同轮作方式减缓绿花椰菜连作田连作障碍的效果。采用Illumina Miseq高通量测序技术,分析单季稻-绿花椰菜水旱轮作、南瓜-绿花椰菜旱旱轮作和绿花椰菜连作3种耕作方式对绿花椰菜根际土壤真菌群落结构和多样性的影响。结果表明,在浙江省台州湾滨海滩涂地绿花椰菜种植区,水旱轮作、旱旱轮作和连作绿花椰菜根际土壤共获得11门、27纲、52目、94科、155属真菌。在门水平上相对丰度较高的为子囊菌门Ascomycota、油壶菌门Olpidiomycota、担子菌门Basidiomycota、接合菌门Zygomycota、壶菌门Chytridiomycota。与连作相比,轮作显著提高了绿花椰菜根际土壤中子囊菌门、壶菌门菌群的相对丰度,而以水旱轮作对其相对丰度的提高幅度更大。轮作显著降低了绿花椰菜根际土壤中油壶菌门、接合菌门菌群的相对丰度,而以水旱轮作对这2门菌群相对丰度的降低幅度更大。在属水平上轮作显著降低了绿花椰菜根际土壤中油壶菌属Olpidium、镰刀菌属Fusarium等的相对丰度,显著提高了绿花椰菜根际土壤中格孢腔菌属Pleospora的相对丰度,而水旱轮作更提高了格孢腔菌属的相对丰度,降低了油壶菌属、镰刀菌属的相对丰度。因此,轮作能改善台州湾滨海滩涂地上绿花椰菜根际土壤真菌群落结构,但水旱轮作更能增加绿花椰菜根际土壤真菌有益菌丰度,减少绿花椰菜根际土壤真菌有害菌群丰度,提高根际土壤真菌多样性指数,改良绿花椰菜根际土壤生态环境。     

Effect of combination treatment with entomopathogenic fungi Beauveria bassiana and Nomuraea rileyi (Hypocreales) on Spodoptera litura (Lepidoptera: Noctuidaeae)

In biocontrol of insect pests, efficacy of treatment with multiple pathogens has not been frequently investigated but may have potential for effective management. The possible advantage of a combination treatment with two entomopathogenic fungi - Beauveria bassiana and Nomuraea rileyi - was assessed in laboratory bioassays on second instar Spodoptera litura. From among the fungal isolates of an epizootic population, two isolates of each fungus differing in virulence to S. litura were chosen, one highly virulent and the other with low virulence. The bioassays were carried out at either a continuous temperature of 25±1°C or at a temperature cycle of 32±2°C 8 h/21±2°C 16 h to mimic the field temperatures during the epizootic. Treatments with the two fungi were done both simultaneously and sequentially. In combination treatments at 25±1°C, in all isolate combinations, a majority of the larvae showed N. rileyi induced mycosis; the percentage mortality and speed of kill of insects in these treatments was similar to the N. rileyi isolate used in the combination treatments. At the temperature cycle of 32±2°C 8 h/21±2°C 16 h, in all combination treatments, all the dead insects exhibited B. bassiana mycosis; the mortality pattern was similar to the B. bassiana isolate used in the combination treatments. The adverse effect of high temperature on virulence of N. rileyi was however, not evident in in vitro growth assays. Combination treatment with both fungi did not have a synergistic effect on insect mortality.     

外生菌根真菌土生空团菌种群遗传多样性与结构研究

土生空团菌Cenococcum geophilum是生态系统中广泛分布的外生菌根真菌,具有丰富的遗传多样性和重要的生态功能。为揭示土生空团菌的种群遗传多样性和结构,本研究对采集自中国10个森林地点的桦木科Betulaceae、壳斗科Fagaceae和松科Pinaceae植物根系219份样品高通量测序的土生空团菌ITS2序列进行分析。结果表明4 380条土生空团菌ITS2序列共划分为137个单倍型（Hap_1-Hap_137）,其中Hap_1是3科植物的优势单倍型并分布于所有地点,有48个单倍型分布于少数几个地点,但有88个单倍型仅分布于单个地点。非参数（Kruskal-Wallis）检验结果表明地点对土生空团菌单倍型的丰度和多样性具有显著影响,而宿主植物科对其无显著影响。分子方差分析（AMOVA）结果显示土生空团菌在10个地理种群间和3个植物科种群间的遗传分化均不明显,而遗传分化主要来自于种群内的个体差异。基于K-2P遗传距离的邻接法（NJ）树显示10个地理种群可以划分为3支,壳斗科土生空团菌种群的遗传距离比桦木科和松科远。土生空团菌单倍型组成在不同地点间和不同植物科间均有明显差异,有些土生空团菌单倍型具有地点和植物科的偏好性。研究结果为进一步揭示土生空团菌遗传多样性的生态功能提供科学依据。     

大围山樱属植物群落结构及物种多样性

研究大围山樱属植物群落结构特征和物种多样性,为野生樱属植物保护和利用提供科学依据。结果表明: 大围山樱属植物有钟花樱桃群落、尾叶樱桃群落、华中樱桃群落和雪落樱桃群落,生活型结构以高位芽植物为主,植物区系组成以泛热带植物成分为主。物种多样性为灌木层＞乔木层,尾叶樱桃群落＞华中樱桃群落＞钟花樱桃群落＞雪落樱桃群落。种群以中幼龄和壮龄树个体为主,群落处于稳定期。雪落樱桃种群地径结构呈典型的金字塔结构,属增长型种群。华中樱桃群落是以华中樱桃为优势种的单优群落,尾叶樱桃和钟花樱桃是其群落乔木层重要伴生种,这3种樱桃均缺乏更新幼龄树,有被其他针阔叶树种取代的趋势。     

Genetic diversity and host plant preferences revealed by simple sequence repeat and mitochondrial markers in a population of the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus intraradices

Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are important symbionts of plants that improve plant nutrient acquisition and promote plant diversity. Although within-species genetic differences among AMF have been shown to differentially affect plant growth, very little is actually known about the degree of genetic diversity in AMF populations. This is largely because of difficulties in isolation and cultivation of the fungi in a clean system allowing reliable genotyping to be performed. A population of the arbuscular mycorrhizal fungus Glomus intraradices growing in an in vitro cultivation system was studied using newly developed simple sequence repeat (SSR), nuclear gene intron and mitochondrial ribosomal gene intron markers. The markers revealed a strong differentiation at the nuclear and mitochondrial level among isolates. Genotypes were nonrandomly distributed among four plots showing genetic subdivisions in the field. Meanwhile, identical genotypes were found in geographically distant locations. AMF genotypes showed significant preferences to different host plant species (Glycine max, Helianthus annuus and Allium porrum) used before the fungal in vitro culture establishment. Host plants in a field could provide a heterogeneous environment favouring certain genotypes. Such preferences may partly explain within-population patterns of genetic diversity.     

大兴安岭天然林不同演替阶段共优势种种群结构与动态

受林火干扰和采伐等因素的影响,大兴安岭原始林逐渐退化为次生林。本研究选择天然白桦纯林(先锋阶段)、天然白桦-兴安落叶松混交林(过渡阶段)和天然兴安落叶松纯林(顶极阶段)3种典型林分,各设置固定样地16块,采用种群年龄和树高结构、静态生命表、生存分析、动态指数及时间序列预测的方法量化分析共优势种(白桦、兴安落叶松)和乔木树种全体的变化规律,为天然兴安落叶松林的恢复和发展提供科学依据。结果表明:各阶段共优势种和乔木树种全体的幼龄数目均较多,种群具有较强的自我更新潜力,随着演替的进行,各龄级白桦株数逐渐减少,兴安落叶松株数逐渐增多。乔木树种全体和白桦在过渡阶段、兴安落叶松在先锋阶段的死亡率和消失率随龄级的增加逐渐升高,存活曲线为Deevey-Ⅰ型,生存分析结果显示,种群前期平稳,中期增长,后期衰退;在其他阶段死亡率呈小幅度波动,存活曲线均为Deevey-Ⅱ型,种群具有前期增长、中期衰退、后期稳定的特点。共优势种和乔木树种全体在3个演替阶段均为增长型,其中先锋阶段白桦、顶极阶段兴安落叶松和乔木树种全体对环境的敏感指数最小。时间序列预测结果表明,各阶段共优势种和乔木树种全体在未来一段时间内均会增长。在森林演替过程中,需加强对幼苗幼树的保护,对盖度大的林分进行疏伐,采取适当的人为措施以确保种群的更新。