构树可培养内生真菌的多样性初探

构树Broussonetia papyrifera为桑科重要的资源植物。为调查逆境构树内生真菌的多样性,我们对铅锌矿区构树根、茎、叶和果实各部位进行内生真菌分离鉴定,从中分离得到187株内生真菌,根据形态学与分子生物学方法鉴定为20属,其中链格孢属Alternaria（50.27%）、镰孢属Fusarium（11.76%）为优势属。不同培养基的内生真菌分离率结果表明,马铃薯葡萄糖琼脂培养基（PDA）分离出的菌株数最多,占总数的73.96%;构树不同部位的菌株分离数目显示,叶中分离出的菌株较多,占38.02%。在属的分类水平上,根、茎、叶、果实不同部位的真菌数量也存在明显差异。Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数分析结果提示不同样地的构树内生真菌的多样性也存在差异。Chao1指数和ACE指数也提示构树内生真菌丰富度与样地和组织有关。     

中国江西龙虎山崖顶植物根中深色有隔内生菌多样性

为探明丹霞地貌区崖顶植物深色有隔内生真菌（dark septate endophyte,DSE）多样性、群落组成以及生态分布规律。本文以江西龙虎山崖顶常见植物刺柏、马尾松、青冈栎、檵木、乌饭树、鸭跖草、苦槠、辣木树和香附子9种植物的根为研究对象,采用经典的组织分离方法分离DSE真菌,结合形态学特征和分子生物学数据研究丹霞地貌区崖顶常见植物DSE真菌多样性。结果表明：从9种植物根部990个组织块中,共分离纯化出404株菌株,经鉴定隶属于45个分类单元。其中,青霉属Penicillium、拟内孢霉属Endomycopsis、曲霉属Aspergillus、头囊霉属Ascocybe为优势属群,属种组成在不同植物中存在差异,且内生真菌属的数目与植物优势度极显著正相关（P<0.01）。9种植物深色有隔内生真菌（DSE）总分离率在0.51%-13.33%之间;各植物DSE Shannon指数在0.0743-1.0400之间,与植物优势度极显著正相关（P<0.01）,差异明显;Simpson指数较高（均值>0.7）且Pielou指数较低（均值<0.4）表明DSE真菌在不同植物分布不均匀;相似性指数普遍不高,在0.071-0.467之间。本研究初步揭示了丹霞地貌区崖顶深色有隔内生真菌的分布及多样性情况,为进一步探讨内生真菌在丹霞地貌等特殊生境的生态功能提供参考。     

贵州马尾松内生真菌多样性

为探究贵州马尾松Pinus massoniana内生真菌的群落组成及多样性。本研究在不同季节,采用组织分离法对30年生健康马尾松的根、茎、叶进行内生真菌的分离,结合形态学和ITS序列进行菌株鉴定,并分析其多样性。结果表明：从1 328块马尾松组织块中分离得到1 099株内生真菌,其总定殖率为93.98%,总分离率为82.76%。其中,明确分类地位的1 084株归属于子囊菌门Ascomycota、担子菌门Basidiomycota和毛霉菌门Mucoromycota 3个门,包括了10个纲21个目37个科55个属69个种。木霉属Trichoderma（IR=10.84%,IF=13.10%）、拟盘多毛孢属Pestalotiopsis（IR=9.55%,IF=11.57%）、镰刀菌属Fusarium（IR=8.58%,IF=10.38%）、链格孢属Alternaria（IR=7.07%,IF=8.56%）、青霉属Penicillium（IR=5.50%,IF=6.65%）为优势属。多样性与相似性分析表明,不同季节中秋季（H’=3.02,D=0.94）分离得到的马尾松内生真菌最为丰富,其次为夏季（H’=2.64,D=0.91）,而冬季与夏季（Cs_冬-夏=0.43）最为相似;根部（H’=2.96,D=0.93）的内生真菌具有丰富的多样性,其次为茎（H’=2.69,D=0.91）,最后为叶（H’=2.37,D=0.88）,茎与根（Cs_茎-根=0.45）所分离得到的内生真菌相似性最高,其次为叶和茎（Cs_叶-茎=0.33）,最后为叶和根（Cs_叶-根=0.25）。本研究结果有助于进一步探究马尾松内生真菌物种组成、影响因素以及内生真菌功能的开发。     

量天尺根部内生真菌的多样性

为了解不同量天尺（火龙果）品种根部内生真菌菌群组成及多样性,采集GHL-1、GHL-2、GHL-3、ML-1和DL 5个量天尺品种健康根部样品,进行内生真菌分离,采用形态观察和ITS序列分析相结合的方法进行鉴定、归类。共分离得到内生真菌菌株117株,总体分离率为25.71%,分别隶属于13个属,其中Trichoderma、Fusarium、Chaetomium和Phoma为量天尺内生真菌的优势种群,分别占总菌株数的24.79%、35.04%、10.26%和10.26%;不同量天尺品种内生真菌的结构和组成存在一定差异,GHL-2、GHL-3和DL 3个品种中分离频率最高的内生真菌类群为Fusarium,GHL-1和ML-1分离频率最高的类群为Trichoderma;多样性分析结果反映出不同量天尺品种内生真菌菌群的多样性指数、丰富度指数和均匀度指数水平存在差异,其中GHL-2的3项指数均为最高。表明品种差异对内生真菌的组成和多样性均有影响。     

云南、浙江、内蒙古禾本科植物内生真菌多样性研究

从云南、浙江和内蒙古的30属禾本科植物分离到1 821株内生真菌,根据ITS rDNA系统发育分析和ITS预测真菌的阈值,将这些菌株鉴定为3门10纲34目216属,其中子囊菌门5纲26目192属,担子菌门3纲6目21属,毛霉门2纲2目3属。粪壳菌纲和座囊菌纲为主要优势纲,相对频率分别为54.8%和30.9%;座囊菌纲的格孢腔菌目和粪壳菌纲的肉座菌目、巨座壳目、小丛壳目、炭角菌目是主要优势目,相对频率分别为26.7%、12.6%、12.1%、11.3%和9.9%。主要优势纲和主要优势目在不同纬度地区的分布有明显差异。在鉴定的216个属级分类单元中,7个已知属Colletotrichum、Alternaria、Fusarium、Diaporthe、Penicillium、Arthrinium、Trichoderma和1个分类地位未定的属Pleosporales incertae sedis type 12的相对频率大于2%,除了这个分类地位未定的属以外,7个已知属都是广泛分布的真菌;云南、浙江和内蒙古的内生真菌组成和多样性差异明显,二地或三地共有的属仅58个,且云南禾本科植物的内生真菌多样性程度最高,内蒙古禾本科植物的内生真菌多样性程度最低;根部和地上部组织的内生真菌组成和多样性差异明显,两者共有的属仅53个,地上部组织的内生真菌多样性高于根部组织。因此,进一步深入调查不同区域,特别是热带和亚热带的禾本科植物内生真菌将丰富我们对禾本科植物内生真菌多样性的认识。     

深圳大鹏湾六种珊瑚共附生真菌多样性研究

本研究使用6种不同培养基对深圳大鹏湾6种珊瑚上的共附生真菌进行平板涂布法分离培养,结合ITS-rDNA基因序列特征和形态学特征进行鉴定来研究深圳大鹏湾海域珊瑚共附生真菌的多样性。共分离培养出457株真菌菌株,分属于7个属,分别为红酵母属Rhodotorula（180株）、曲霉属Aspergillus（170株）、木霉属Trichoderma（50株）、青霉属Penicillium（34株）、枝孢属Cladosporium（21株）、透孢黑团壳属Massarina（1株）和弯颈霉属Tolypocladium（1株）,其中优势属为红酵母属Rhodotorula和曲霉属Aspergillus,占菌株分离总数的76.59%。单独鹿角珊瑚上分离到的共附生真菌数量和种类最多,为160株9种;在该种珊瑚上还分离出弯颈霉属Tolypocladium sp.,该属真菌此前从未在珊瑚共附生真菌的研究中分离出来。本研究还发现SDA培养基分离出的共附生真菌数量最多,CDA培养基的真菌数量最少,表明不同培养基分离的共附生真菌多样性存在差异。     

白及根部内生真菌多样性研究

白及是地生兰科多年生草本植物,是常见的中草药之一。白及根是白及植株吸收养分和水分的主要场所,开展其根部内生真菌的群落组成及多样性分析,对了解云南原生境白及与根部内生真菌间的共生关系具有重要意义。本研究采用形态学和ITS rDNA分子系统发育分析相结合的方法进行菌株鉴定。结果表明,3个采样点的白及根部分离到可培养内生真菌32株,包括9个目、13个科、16个属。其中木霉属Trichoderma、镰刀菌属Fusarium、拟盘多毛孢属Pestalotiopsis为优势类群,分别占总物种数的21.88%、18.75%、9.38%;中碳垫菌属Nemania、丛赤壳属Nectria、炭角菌属Xylaria、紫霉属Purpureocillium、刺盘孢属Colletotrichum、黑孢子菌属Nigrospora、Biscogniauxia、腐质霉属Humicola、脉孢菌属Neurospora、拟茎点霉属Phomopsis、植物腐霉Phytopythium、毛霉属Mucor、伞状霉属Umbelopsis为常见内生真菌类群。α多样性指数分析表明：各采样点的白及根部内生真菌物种多样性最高的是昆明市水源保护区采样点（D=0.799,H’=1.698）,保山市龙陵县采样点物种多样性最低（D=0.787,H’=1.580）。β多样性分析采样点之间的Jaccard（0.912-0.993）、Bray-Curtis（0.838-0.986）和UniFrac（加权0.618-0.631;不加权0.770-0.799）距离,结果表明3个采样点之间的内生真菌群落组成存在差异。3个采样点的不同地理环境和土壤类型给白及提供了不同的生境条件,是影响白及根部内生真菌物种丰度和群落组成差异的主要因素之一。     

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性,叶中内生真菌的分布最多,有49株,分属于19个属,占分离菌株总数的54.44%。叶、枝、根和皮部内生真菌多样性指数分别为2.63、1.86、1.30和1.07,叶部多样性最高。20年生肉桂内生真菌较为丰富(H'=2.39),1年生次之(H'=2.00)。基于罗定市肉桂枝枯病害的病样,采用组织分离法得到疑似病原菌,通过形态学观察,柯赫氏法则验证及ITS、TEF和TUB序列分析,确定该病原菌为假可可毛色二胞菌Lasiodiplodia pseudotheobromae。这是L. pseudotheobromae所致肉桂枝枯病的首次发现。平板对峙法对L. pseudotheobromae的拮抗结果显示,共有9株内生真菌有显著抑菌效果,抑菌率均高于52%,其中Trichoderma sp. DZR-1-2抑菌率最高为68.80%,Hypoxylon vinosopulvinatum DYR-1-7抑菌带距离最大为2.5 mm,为肉桂枝枯病生物防治提供菌种资源。结果表明肉桂内生真菌多样性丰富,部分内生真菌菌株具有较强的抑菌活性,值得进一步深入研究。     

小麦种子内携真菌多样性研究

为揭示小麦种子所携带真菌的种类和多样性,丰富小麦相关微生物的可利用资源,我们对来自俄罗斯、澳大利亚、哈萨克斯坦、加拿大以及中国的57份小麦种子样品进行内携真菌分离并对其中的21份种子利用高通量测序进行多样性分析。结果显示,分离获得564株真菌,经ITS序列分析结合形态观察鉴定为31属69种,其中菌株数量相对多度最高的5个属为链格孢属Alternaria（51%）、核腔菌属Pyrenophora（6%）、附球菌属Epicoccum（6%）、镰刀菌属Fusarium（5%）和青霉菌属Penicillium（5%）;同时有节菱孢属Arthrinium、烟管菌属Bjerkandera、毛壳属Chaetomium和小鬼伞属Coprinellus等17个属的真菌是首次从小麦种子内获得分离培养;此外还从小麦种子中分离得到多种潜在的重要植物病原菌,如互隔链格孢Alternaria alternata、麦根腐平脐蠕孢Bipolaris sorokiniana和禾谷镰刀菌Fusarium graminearum等。根据高通量测序结果进行的多样性分析表明来自中国的样品仅与来自俄罗斯样本存在显著差异。高通量测序获得的小麦种子内携真菌的优势属为链格孢属Alternaria、枝孢属Cladosporium和附球菌属Epicoccum,相对多度分别为23.95%、18.91%、13.32%;对小麦种子内携真菌OTU的营养类型进行注释后发现植物病原菌类型的相对多度占到71.36%。本研究结果初步揭示了小麦种子内携真菌的组成和多样性,结果显示小麦种子是多种种传病害病原菌的潜在载体,内携多种潜在的植物病原真菌,有可能在后续生产中条件适合的情况下发生病害,本文为小麦种传病害的防治和研究提供了重要的材料和科学依据。     

健康与患病刺梨植株可培养叶际真菌菌群差异比较

本研究比较了健康与患叶斑病刺梨植株叶际真菌群落特征差异,以期探索病原菌的潜在来源,为人工构建具拮抗功能群落和刺梨叶斑病的生物防控提供参考。通过可培养方法对不同健康状况的刺梨叶际真菌进行分离培养,结合形态学和分子系统学对菌株进行综合鉴定;利用FUNGuild平台对真菌进行功能注释;结合根际、根部真菌作拆分网络分析探索病原菌的潜在来源。本研究结果表明：1）刺梨叶际真菌具有丰富的多样性。从刺梨叶际8个样品中共分离到真菌266株,其隶属于3门、6纲、13目、30科、46属中的61个种。其中,健康植株叶际内生真菌（LHE）包括8属10种27株,附生真菌（LHS）包括33属37种77株。患病叶际内生真菌（LDE）分离到7属10种38株;附生真菌（LDS）分离到31属35种124株。2）不同样品的真菌优势属和特有类群有差异。不同健康状况下叶际附生真菌的优势属均为拟盘多毛孢属Pestalotiopsis,但二者的相对多度存在差异,LHS为11.49%,LDS为32.26%;内生真菌优势属二者均为链格孢属Alternaria,但相对多度各异,LHE为33.33%,LDE为63.16%。其中,LHE特有类群为盘长孢状刺盘孢 Colletotrichum gloeosporioides和果生刺盘孢Colletotrichum fructicola等8种;LDE特有类群为茄链格孢 Alternaria solani和Didymella sinensis 等8种;LHS特有类群是草酸青霉Penicillium oxalicum和Peniophora crassitunicata等21种;LDS特有类群是尖孢镰刀菌Fusarium oxysporum、赭绿青霉Penicillium ochrochloron和易脆毛霉Mucor fragilis等19种。3）不同样品叶际真菌功能不同。经FUNGuild解析表明,LHS、LHE和LDE的叶际真菌功能群主要以腐生型为主,LDS则主要以植物病原菌群为主。本研究结果初步揭示刺梨植株健康与患叶斑病叶际间真菌多样性、群落组成及营养功能群存在差异,植株健康状况与其真菌群落特征密切相关;叶斑病病原菌主要源于刺梨叶际的附生微生物群。     

西双版纳5种附生兰非菌根内生真菌多样性研究

从西双版纳纳板河流域国家级自然保护区的盆距兰Gastrochilus、隔距兰Cleisostoma、毛兰Eria、贝母兰Coelogyne和万代兰Vanda的根、茎、叶分离得到172株非菌根内生真菌,根据ITS1-5.8S-ITS2 rDNA系统发育分析鉴定为盘菌亚门的4纲11目29属,其中炭角菌目、肉座菌目和格孢腔菌目真菌的相对频率最高;Xylaria、Fusarium和Phoma为主要优势属,相对频率分别为23.3%、14.5%和10.5%,它们的组织专化性不同,其中Xylaria在根、茎和叶均有分布,而Fusarium和Phoma都分离自根部。不同组织的内生真菌多样性和种类组成差异明显,根、茎和叶的内生真菌Shannon多样性指数分别为2.4083、1.0312和0.6557,表明根部内生真菌多样性显著高于茎、叶内生真菌多样性,其中根的主要优势内生真菌类群有Fusarium、Xylaria和Phoma,茎的主要优势内生真菌类群有Xylaria、Pestalotiopsis和Colletotrichum,叶的主要优势内生真菌类群有Colletotrichum、Pallidocercospora、Pantospora和Phyllosticta。从附生兰种类来看,盆距兰、隔距兰、毛兰、贝母兰和万代兰内生真菌的Shannon多样性指数分别为2.2689、2.2635、2.0115、1.9197、1.7139,表明盆距兰和隔距兰内生真菌多样性高于毛兰、贝母兰和万代兰。     

西藏昆诺阿藜种子可培养内生真菌多样性

探究西藏不同地区昆诺阿藜种子内生真菌的物种组成、多样性等群落结构特征,丰富昆诺阿藜种子相关微生物的可利用资源,对于微生物资源利用和昆诺阿藜病害的生物防控具有重要意义。本研究收集西藏不同海拔3个地区(日喀则、拉萨和林芝)的昆诺阿藜种子,利用传统分离方式进行了真菌的培养。从46份昆诺阿藜种子中共分离出947株真菌,经ITS序列分析结合形态观察鉴定为1门9目12科26属77种。所有的真菌都归类为子囊菌门Ascomycota,菌株数量相对丰度最高的3个属为链格孢属Alternaria (40.2%)、镰刀菌属Fusarium (17.4%)和茎点霉属Phoma (13.9%)。按照多样性指数,日喀则地区的昆诺阿藜内生可培养真菌的多样性明显高于拉萨和林芝两个地区。     

姜黄根茎内生真菌区系分析

目的了解姜黄植物根茎中内生真菌群落组成和生态分布规律。方法采用表面消毒法分别于春、冬季从姜黄植物根茎中分离内生真菌,通过形态特征和基于ITS序列的系统发育分析初步确定其分类地位。结果分离获得51株内生真菌(春季33株、冬季18株),初步鉴定其分别归于5个纲、7个目、8个科、8个属(Fusarium,Gibberel-la,Alternaria,Phomopsis,Diaporthe,Nectria,Botryosphaeria,Mucor),其中镰刀菌属(Fusarium,51.0%)和赤霉属(Gibberel-la,17.6%)为优势菌群;春季分离的内生真菌分属于7个属(分离率为82.5%),而冬季的内生真菌仅归入4个属(分离率为45.0%)。结论姜黄植物中内生真菌具有较丰富的物种和系统发育多样性,在类群组成和分布上存在季节性差异,某些内生真菌(Fusariumsp.)具有宿主偏好性。     

抗感白粉病青稞的内生真菌群落差异分析

种子内生微生物组与种子的健康发育有着密切的关系。本研究收集对白粉病抗病和易感共11个品种的青稞种子,利用扩增子测序技术对内生真菌的群落、丰度和多样性进行研究。从不同品种的青稞种子中共鉴定4个门、17个纲、35个目、66个科、107个属的内生真菌,其中子囊菌门Ascomycota、担子菌门Basidiomycota和被孢菌门Mortierellomycota是优势菌门;链格孢属Alternaria、微座孢属Microdochium、亚隔孢壳属Didymella、镰刀菌属Fusarium和球腔菌属Mycosphaerella为优势菌属。根据生物信息学注释结果,在鉴定到的107个属中,抗病品种的青稞种子中特有的属有20个,感病品种的青稞种子中特有的属有50个;通过对两组样本的分析,发现感病品种中真菌物种多样性高于抗病品种。本研究通过扩增子测序技术初步确定了青稞抗、感白粉病两组样品中的真菌群落结构和优势菌群,为进一步研究青稞内携真菌与抗/感病的关系提供了基础,从内生菌的角度为青稞白粉病的防控提供新的策略。     

Diversity of endophytic mycobiota in Fortunearia sinensis

Fortunearia sinensis is an endemic species of arbor to China. The diversity of endophytic fungi of F. sinensis was preliminarily studied in order to understand the composition and change of mycobiota. 1436 strains of endophytic fungi were isolated from healthy laminae, petioles and twigs of F. sinensis located in Baohua mountain of Jiangsu province separately in spring and autumn. The isolation rate amounted to 53%. The isolates were identified and classified into 33 genera based on the morphological characters and ITS sequences. Alternaria, Fusarium and Pestalotiopsis were three dominant genera with the relative abundance of 21.52%, 19.64% and 13.16%, respectively. 498 isolates belonging to 27 genera of endophytic fungi were obtained from tested petiole samples of F. sinensis. The Shannon–Wiener index and Margalef index of endophytic fungi in the petiole were respectively 2.77 and 2.90 which were larger than those in the lamina and twig. 1076 isolates belonging to 27 genera of endophytic fungi were obtained in tissue samples of F. sinensis collected in autumn. Endophytic fungi of F. sinensis in autumn with the Shannon–Wiener index of 2.69 and Margalef index of 2.58 were more diverse than in spring.