钾矿区海金沙内生真菌多样性及生态分布研究

为探明不同钾矿区同种植物内生真菌的物种多样性、群落组成以及生态分布规律, 运用传统组织分离方法与分子生物学方法相结合, 对3 个不同钾矿区(龙南安基山、南京小龙山、黎川龙安)的海金沙居群地采样, 进行了海金沙内生真菌的分离频率、种类组成、多样性和生态分布分析, 同时与非钾矿区(庐山莲花洞)海金沙内生真菌进行对比分析。结果表明: 从海金沙1200 个组织块中分离出477 株内生真菌, 其中产孢菌株229 株, 占总数48 %, 不产孢菌248 株, 占52%。根据形态学特征和形态型菌株的rDNA 的18S 基因和ITS 序列的相似性比较和分子系统发育分析确定477 菌株中438 菌株鉴定隶属于Alternaria、Colletotrichum、Fusarium、Peniccillium 等75 个分类单元, 还有39 株不产孢类群无法鉴定。在真菌属的水平, 以Colletotrichum (20.96%)、Fusarium (11.32%)和Alternaria (8.81%)为优势菌群。从分离频率来看, 不同钾矿区内生真菌出现频率存在差异, 各矿区内生真菌菌群之间的相似性低, 相似性系数(Cs)在0.07-0.30 之间。钾矿区海金沙内生真菌出现频率高于非钾矿区, 非钾矿区(莲花洞)菌株分离频率为19.08%, 而在钾矿区中南京分离频率最高(33.33%)。在宿主组织中, 海金沙叶片、叶柄和根状茎等不同组织部位内生真菌在数量、种群分布以及优势种群等方面存在较大差异, 叶柄(44.44%)>叶片(39.41%)>根状茎(16.15%), 在各个组织部位的优势类群分布也存在一定的差异。形成内生真菌分布差异性与不同地理位置、气候因素、土壤理化性质和宿主植物组织的生理状况以及化学组成变化等密切相关。     

红树林内生真菌研究进展

红树林作为一种特殊的植物群落具有丰富的内生真菌资源,目前已分离鉴定的红树林真菌超过200种,成为海洋真菌的第二大类群,已报道的红树林内生真菌主要类群是链格孢霉(Alternaria)、曲霉(Aspergillus)、芽枝霉(Cladosporium)、炭疽菌(Colletotrichum)、镰孢霉(Fusarium)、拟青霉(Paecilomyces)、拟盘多毛孢(Pestalotiopsis)、青霉(Penicillium)、茎点霉(Phoma)、拟茎点霉(Phomopsis)、叶点霉(Phyllosticta)和木霉(Trichoderma)等.大部分红树林内生真菌具有较宽的宿主范围,极少数只有单一的宿主,不同红树林植物的内生真菌区系及优势种群有很大差异.红树林内生真菌的定殖因宿主植物不同部位、植株的年龄及季节和环境的变化明显不同.红树林内生真菌能产生多种代谢产物,具有抗菌、抗肿瘤等药用价值.红树林植物内生真菌的研究和开发具有重要意义.本文综述了红树林内生真菌的生物多样性及其分布、生物学功能和次生代谢产物等方面的研究进展.     

云南元江干热河谷五种优势植物的内生真菌多样性

从蔓草虫豆（Atylosia scarabaeoides）、余甘子（Phyllanthus emblica）和黄花稔（Sida acuta）等5种云南元江干热河谷植物的525个组织块中,共分离得到内生真菌371株,内生真菌的分离频率在0.61～0.92之间,且所有植物叶内生真菌的分离频率都明显高于茎（P<0.05）。经形态学鉴定,内生真菌分属于拟茎点霉属（Phomopsis sp.）、离蠕孢属（Bipolaris sp.）和交链孢属（Alternaria sp.）等32个分类单元。拟茎点霉属为干热河谷植物优势内生真菌属,从所有被调查植物的茎叶中都分离得到该属真菌,且相对分离频率高达12.90%～50.54%。内生真菌群落组成的多样性和相似性分析结果表明,云南元江干热河谷植物内生真菌多样性偏低、宿主专一性较小。     

宁夏境内腾格里沙漠固沙植物根际土壤真菌多样性研究

从宁夏境内腾格里沙漠不同生境固沙植物根际采集土样108份,共分离得到257株真菌分属于26属,其中青霉属Penicillium、曲霉属Aspergillus、镰刀菌属Fusarium、链格孢属Alternaria、茎点霉属Phoma、毛霉属Mucor、木霉属Trichoderma和丛梗孢属Monilia是固沙植物根际土壤中普遍存在的真菌种群。多样性分析结果表明,沙漠区真菌物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度最高,分别为16、2.5893和0.9339;而草原区物种丰富度、Shannon-Wiener多样性指数和Pielou均匀度最低,分别为14、2.0891和0.7961。Jaccard相似性研究表明,宁夏境内腾格里沙漠地区4个生境固沙植物根际土壤真菌种群相似性为中等不相似。半荒漠区与封育区相似性最高,草原区与沙漠区相似性最低。典范对应分析(CCA)可知,土壤真菌的种类和数量与土壤性状变化密切相关。9个土壤性状中,氮含量和钾含量是根际真菌群落变化的最主要影响因子。     

卷柏内生真菌多样性研究

为探究蕨类植物内生真菌的多样性,本研究采用可培养方法分离江西龙虎山和广东丹霞山的岩壁常见蕨类植物——卷柏的内生真菌,结合形态特征和ITS序列进行菌株鉴定、研究多样性。结果表明：从1 080个组织块中,共分离出234株菌株,卷柏内生真菌的总定殖率为18.98%,总分离率为21.67%。根据分离频率,毛壳菌属Chaetomium（26.50%）、青霉属Penicillium（18.38%）、棒束孢属Isaria（11.97%）、曲霉属Aspergillus（9.42%）为优势属。不同居群地春季卷柏的内生真菌多样性存在差异,龙虎山的分离率为34.72%,而丹霞山仅为6.39%,其优势属也不尽相同。对龙虎山不同季节的卷柏内生真菌多样性研究表明,春季的分离率为34.72%,高于冬季的23.89%,春、冬两季之间的真菌类群相似性系数仅为0.39,差异显著。研究结果将有助于进一步揭示丹霞地貌地区蕨类植物内生真菌物种组成及其影响因素。     

广西北部湾红树植物内生真菌多样性

【目的】研究广西北部湾地区红树植物内生真菌多样性,建立北部湾红树植物内生真菌种质资源库,为利用内生真菌生物技术促进农业可持续发展提供理论依据。【方法】从广西北部湾地区采集红树植物组织样本,采用表面消毒法分离真菌,通过测定分离菌株对宿主植物是否具有致病性来筛选内生真菌,结合形态学特征和分子生物学分析对内生真菌进行分类与鉴定。【结果】从60个红树植物样本中分离得到1 764个菌株,经过致病性测定筛选获得41株内生真菌,分离率为2.3%。其中从宿主植物红海榄分离得到15株内生真菌,占总菌株数的36.6%,比例最高。通过分析,发现这些内生真菌在ITS-NJ、NS-NJ两个系统发育树上各聚为7个大分支,分属8个科(目)。其中球腔菌属Mycosphaerella、德福里斯孢属Devriesia、假尾孢属Pseudocercospora、枝孢霉属Cladosporium、Pleosporales等属(科)真菌是广西红树林的优势菌。【结论】广西北部湾地区红树植物内生真菌菌种资源丰富。     

南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构

从南方红豆杉480个针叶与枝条组织块中分离到628株内生真菌,根据形态特征和ITS序列鉴定为28属43个分类单元.其中,包括10种丝孢菌、20种腔孢菌、12种子囊菌和1种未知真菌,茎生拟茎点霉为优势种;根据相对频率,链格孢、出芽短梗霉、博宁刺盘孢、盘长孢状刺盘孢、黑附球菌、Fungal sp.、砖红镰孢、围小丛壳、Magnaporthales sp.、稻黑孢、斑点拟盘多毛孢、小孢拟盘多毛孢、Peyronellaea glomerata和Xylaria sp.1等在南方红豆杉中比较常见.南方红豆杉受到内生真菌侵染的程度较高,81%的组织有内生真菌存在,其资源丰富并具有较高的物种多样性;内生真菌分布受组织性质影响,南方红豆杉针叶中内生真菌的定植率、丰富度、多样性明显低于枝条,枝条间内生真菌组成比针叶与枝条间更加相似,表现出组织偏好性或专一性;组织年龄影响内生真菌的群落结构,随着南方红豆杉枝条组织年龄的增长,内生真菌的定植率、丰富度、多样性均表现出逐渐增加的趋势.系统研究南方红豆杉内生真菌的多样性与群落结构,阐明内生真菌在植物组织中的分布规律,可以为南方红豆杉内生真菌的开发利用提供基础资料和科学依据;探讨病原真菌在健康植物组织中的存在情况,对于南方红豆杉的植物资源保护具有积极意义.     

盐生植物翅碱蓬的内生真菌多样性分析

【目的】对辽宁省盘锦市双台子河口国家自然保护区的盐生植物翅碱蓬(Suaedaheteroptera Kitag.)的内生真菌进行研究。【方法】利用传统分离方法对翅碱蓬的根、茎、叶组织进行分离和纯化,根据形态学和理化特征,并结合rDNA-ITS序列分析对菌种进行鉴定。【结果】共分离得到内生真菌49株,这些内生真菌分属于13个属,其中小丛壳菌属(Glomerella)、链格孢属(Alternaria)、毛盘孢属(Colletotrichum)和枝孢属(Cladosporium)为优势菌属。翅碱蓬的内生真菌分布具有一定的组织特异性,两种不同生境中的翅碱蓬内生真菌群落丰富度差异较小,相似度较高,但在某些种属上存在特异性。【结论】翅碱蓬体内含有丰富的内生真菌资源,其内生真菌具有很高的宿主特异性,而且其分布受生境影响。     

云南会泽铅锌矿废弃矿渣堆常见植物内生真菌多样性

从云南会泽铅锌矿废弃矿渣堆上的常见植物硬毛南芥(Arabis hirsuta)、毛萼香茶菜(Rabbosia eriocalyx)和倒挂刺(Rosa longicuspis)等6种植物的690个组织块中共分离得到内生真菌495株,内生真菌的分离频率在0.42—0.93之间,平均为0.72,所有植物茎内生真菌的分离频率都明显高于叶(P<0.05)。经形态学鉴定,内生真菌分属于茎点霉属(Phoma)、交链孢属(Alternaria)和派伦霉属(Peyronellaea)等20个分类单元,其中茎点霉属和派伦霉属为该废弃矿渣堆上常见植物的优势内生真菌属。6种植物内生真菌的多样性指数在1.05—2.29之间,与其它非重金属污染环境植物内生真菌的多样性指数相似,说明在重金属污染地区仍然存在多种重金属耐受的内生真菌种类。6种植物内生真菌的相似性系数(0.455—0.833)表明,会泽铅锌矿区植物内生真菌的宿主专一性较小。     

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。     

Fungal diversity living in the root and sporophore of the endemic Korean fern Mankyua chejuense

Ferns represent the basal group of vascular plants and are known to have fungal interactions with arbuscular mycorrhizal fungi, but diversity of endophytic fungi from ferns is rarely studied. Moreover, fungal diversity associated with ferns is likely underestimated as most studies have been performed based on a microscopic or culture-dependent approach. In this study, we investigated the endophytic fungal diversity within roots and sporophore of an endangered Korean fern (Mankyua chejuense), and compared it to fungi in surrounding soil using a metabarcoding approach. A high diversity of endophytic fungi (236 OTUs), mostly belonging to Ascomycota, was detected and fungal richness and composition were significantly different between habitats. Indicator species analysis showed that endophytic fungi have similar ecological characteristics to fungal species found from other land plants. Our results suggest that various fungal species are associated with ferns, thus understanding fern-associated fungal diversity can have a great implication for fern biology and conservation.     

罗汉果内生真菌多样性研究

该文采用传统形态学方法结合r DNA-ITS序列分析,对我国重要药用植物罗汉果中的内生真菌进行了鉴定并研究其多样性。结果表明:采用组织培养法从罗汉果健康植株中共分离得到150株内生真菌,包括罗汉果中雌株的内生真菌96株、雄株的内生真菌54株。122株内生真菌经形态学结合r DNA-ITS序列分析鉴定为9个属,均归属为子囊菌门,包含座囊菌纲(Dothideomycetes)和子囊菌纲(Sordariomycetes)。其中,座囊菌纲(Dothideomycetes)真菌包含3科、3属;子囊菌纲(Sordariomycetes)真菌包含6科、6属。优势属为刺盘孢属(Colletotrichum)和镰刀菌属(Fusarium)。罗汉果雌、雄植株不同组织中内生真菌的定殖率及分离率的变化规律均不相同,雌株中以根中内生真菌的定殖率和分离率最高,叶片中的最低;在雄株中以叶片中的定殖率和分离率最高,根中的最低。不同菌株在雌、雄两种植株的不同组织中的分布均不同,结合内生真菌群落组成的相似性比较结果,表明部分内生真菌对罗汉果雌株和雄株,以及同一植株中的不同组织均具有偏好性。不同组织中内生真菌的多样性指数在0.11~0.69的范围,其中雌株根部的内生真菌多样性指数最高。以上研究结果为后期探究内生真菌与罗汉果互作关系奠定了基础。     

茶轮斑病对茶树叶片内生真菌群落结构的影响

[目的] 茶树叶片内生真菌长期与茶树协同进化,互利共生,在生物和非生物胁迫的生态系统中对茶树起着重要的保护作用,其群落结构组成相对稳定,但在外界因素的影响下,也会发生一定的变化。然而,关于生物胁迫对茶树叶片内生真菌群落结构的影响还缺乏系统的研究。因此,对生物胁迫下叶片内生真菌群落结构的多样性研究具有重要意义。[方法] 本研究采用高通量测序技术,测序了茶轮斑病发病茶树叶片和健康茶树叶片的内生真菌ITS rRNA基因的ITS1区序列,对比分析了内生真菌的多样性和群落结构组成。[结果] 结果表明,发病组叶片的内生真菌多样性和物种丰度均低于健康组。在门分类水平上,2组样本的优势菌群均为子囊菌门（Ascomycota）,在属分类水平上,发病组的优势菌群为炭疽菌属（Colletotrichum）和假拟盘多毛孢属（Pseudopestalotiopsis）,而健康组的优势菌为枝孢属（Cladosporium）。此外,2组样本内生真菌在群落结构组成上也有显著差异,发病组中假拟盘多毛孢属（Pseudopestalotiopsis）、炭疽菌属（Colletotrichum）和节菱孢属（Arthrinium）的相对丰度显著高于健康组,健康组中被孢霉属（Mortierella）、曲霉属（Aspergillus）、织球壳菌属（Plectosphaerella）、Lectera、葡孢霉属（Botryotrichum）、青霉菌属（Penicillium）、赤霉属（Gibberella）、毛壳菌属（Chaetomium）、Lulwoana和轮枝孢属（Verticillium）的相对丰度显著高于发病组。[结论] 综上,茶轮斑病的发生改变了茶树叶片内生真菌的群落结构,使少数物种优势生长。通过研究,明确了真菌病害对茶叶内生真菌群落结构的影响,为病菌的致病机理研究奠定基础,为茶树病害防治提供理论依据。     

云南三个地区马铃薯内生真菌多样性研究

为研究云南马铃薯(Solanum tuberosum)内生真菌的多样性,该文以采自云南省德宏芒市、大理喜洲和临沧双江3个地区的马铃薯植株为研究对象,采用组织块分离法、尖端菌丝挑取法对马铃薯根、茎及块茎中的内生真菌进行分离纯化,并采用形态学鉴定方法和ITS序列分析法对分离得到的内生真菌进行鉴定,对内生真菌的定殖率、分离率及多样性指数进行计算和分析。结果表明:(1)共分离得到内生真菌98株,其中从德宏芒市的样品中获得40株,从大理喜洲的样品中获得27株,从临沧双江的样品中获得31株。(2)经鉴定,分离得到的马铃薯内生真菌共涵盖10目10科13属,大多为子囊菌门和担子菌门,优势菌为镰刀菌属(Fusarium)和青霉属(Penicillium),褶皱裸孢壳(Emericella rugulosa)、接骨木镰刀菌(Fusarium sambucinum)、毛韧革菌(Stereum hirsutum)、Psathyrella sulcatotuberculosa和Epicoccum catenisporum 5种真菌均为首次从马铃薯植株中分离得到。(3)马铃薯块茎内生真菌的定殖率最高,根部内生真菌定殖率最低; 内生真菌的分离率以马铃薯根部为最高,而茎部最低; 不同组织中内生真菌的多样性指数趋势均为根>块茎>茎。从综合来看,云南马铃薯植株中的内生真菌具有较高的多样性,不同地区的马铃薯样品中内生真菌优势菌不同,马铃薯根部具有最丰富的内生真菌种群和最高的分离率,是最适合进行内生真菌分离的材料。该研究结果为后期探究马铃薯内生真菌对病原菌的拮抗作用奠定了基础,也为马铃薯内生真菌多样性研究提供了参考数据。     

Diversity of cultivable endophytic fungi in two Rubia plants and their potential for production of anti-tumour Rubiaceae-type cyclopeptides

Rubia plants are one of the most important plant resources possessing significant commercial and medicinal values. Plant endophytes could benefit their host plants in different ways. Rubiaceae-type cyclopeptides (RAs), mainly isolated from Rubia plants, have attracted considerable attentions for their distinctive bicyclic structures and significant antitumor activities, but their contents in plants are low. The aim of this study is to investigate the diversity of endophytic fungi in Rubia plants and their potential for production of RAs. In this work, 143 endophytic fungi isolates were obtained from two Rubia plants. Phylogenetic analysis was performed based on the ITS rDNA sequences, and the isolates were classified into 29 genera. Among them, four endophytic fungal strains were found to produce anti-tumour RAs by LC-MS/MS analysis. This work successfully provides valuable knowledges of endophytic fungi microbiome in Rubia plants for agricultural and industrial applications, and exploits a new environmental-friendly resource of RAs.     

两种盐生植物内生真菌多样性及其功能预测

【背景】植物内生菌是微生物群落中一类非常重要的组成部分,是重要的微生物资源库,在植物促生、抗逆等多个领域有重要的研究和应用价值。【目的】进一步了解干旱荒漠区盐生植物内生真菌的多样性、群落结构和潜在功能特征。【方法】对生长在乌兹别克斯坦西咸海岸边的两种盐生植物毛足假木贼(Anabasis eriopoda abbreviated as AE)和展枝假木贼(A. truncata abbreviated as AT)的内生真菌群落进行扩增子测序分析。【结果】共获得166个ampliconsequencingvariants(ASVs),涉及4门49属,其中Neocamarosporium、Botryosphaeria和Alternaria及其所属高级分类单元是优势类群。多样性和群落组成分析显示两种盐生植物的内生真菌存在较为明显的差异,并包含一些潜在的新分类单元。基于PICRUSt2和FUNGuild的功能预测结果表明这两种盐生植物内生真菌的潜在功能和营养方式多样且表现出宿主差异性。【结论】盐生植物内生真菌具有较高的多样性和潜在的资源价值,有待进一步挖掘和研究。     

荒漠植物黑沙蒿嫩枝与成熟枝内生菌群落结构差异

[背景]黑沙蒿是我国北方沙漠地区分布广泛、抗旱性能优良的固沙灌木,对稳定沙漠地区生态系统有至关重要的作用.[目的]内生菌在植物生命过程中扮演着重要角色,认识植物生长发育阶段幼嫩和成熟组织内生菌群的结构变化,对于理解菌群间的相互作用及保护宿主植物抵御生物和非生物胁迫具有积极意义.[方法]以宁夏拉巴湖林场黑沙蒿为研究对象,...     

盐角草内生真菌分离鉴定及抑制水产腐败细菌菌株的筛选

盐角草是一种耐盐植物,有重要的食用、药用价值。为研究盐角草的内生真菌及其活性次生代谢产物的多样性,该文对采集于广西北部湾沿海盐角草的内生真菌进行分离纯化,采用RAPD对内生真菌多样性进行分析,采用ITS基因序列对内生真菌进行鉴定,并对内生真菌提取物抑制几种水产腐败细菌的活性进行筛选。结果表明:(1)从北部湾盐角草植物中分离到14株形态不同的内生真菌,RAPD分析这些内生真菌有6种不同型别。ITS基因序列分析表明,这些菌株分别和Curvularia lunata、Aspergillus candidus、Guignardia mangiferae、Neocamarosporium chichastianum有较高的序列相似性; 其中有三株与Neocamarosporium chichastianum IBRC-M:30126的相似性为94%～95%,从系统发育树和菌落形态上看可能为Neocamarosporium salicornicola进化关系较近的一个新种。(2)抑菌实验表明,内生菌YJCJ3提取物具有比较好的抑制副溶血弧菌(Vibrio Parahaemolyticus)的活性,其菌丝体提取物的甲醇、石油醚和乙酸乙酯的溶解液都具有较强的抑制副溶血弧菌的活性; 而YJCJ5表现了较为广谱的抑制几种水产腐败细菌诺氏布丘氏菌(Buttiauxella noackiae)、气单胞菌(Aeromonas dhakensis)、乡间布丘氏菌(Buttiauxella gaviniae)的活性,其中YJCJ5的菌丝体石油醚和乙酸乙酯溶解液有抑制诺氏布丘氏菌和气单胞菌的活性,甲醇和石油醚溶解液具有一定抑制乡间布丘氏菌的活性。该研究结果表明盐角草存在较为丰富的内生真菌多样性,可以发现一些新的内生真菌种群,其具有多种活性提取物,可用于抑制水产品的腐败细菌的生长,具有较好的开发价值。