中国大型真菌红色名录评估中存在的问题及今后的对策

2018年5月22日国际生物多样性日, 生态环境部和中国科学院联合发布了“中国生物多样性红色名录——大型真菌卷”, 对9,302种大型真菌的受威胁现状进行了评估。根据大型真菌的生物学特性, 此次评估还对IUCN红色名录评估等级标准体系进行了适当调整。本文总结了评估过程中发现的问题: (1)部分物种的分类学地位存在争议, 缺少汉语学名; (2)大量物种的地理分布、种群数量及动态变化等信息缺乏; (3) IUCN的部分评估标准在大型真菌中难以使用; (4)物种的受威胁因素不明确, 缺乏科学定量的分析。针对以上问题, 我们建议: (1)加强真菌分类学研究, 按命名规范拟定物种的汉语学名; (2)加强大型真菌的资源调查, 对重要物种和多样性热点区域进行长期定点监测; (3)引入物种分布建模等定量分析方法, 完善IUCN的评估标准, 使之更适用于大型真菌的评估; (4)鼓励公众参与, 建立交流互动平台, 扩大红色名录工作的影响, 加强大型真菌多样性保护。     

中国稻谷可培养真菌群落组成及多样性

真菌生长导致粮食品质下降及真菌毒素污染,是造成粮食损失的主要原因。我们采用形态学与分子系统发育分析相结合的方法,对中国13个省78份稻谷样品的真菌群落组成及多样性进行研究。结果表明,本次共分离622株真菌,经初步鉴定分属于17属73个物种。南北方因气候条件差异较大,稻谷真菌数量和物种组成都存在很大差异。南方稻谷表面真菌数量（10 ⁴cfu/g）明显高于北方（10 ³cfu/g）。北方收获期的优势种主要属于枝孢属Cladosporium,南方收获期的优势种为黄曲霉Aspergillus flavus、黑曲霉Aspergillus niger和阿姆斯特丹曲霉Aspergillus amstelodami等。进入储藏期后,由于中国仓储管理要求较高,储藏环境相对稳定（aw≤0.75）,耐旱真菌阿姆斯特丹曲霉和多育曲霉Aspergillus proliferans（占比40%以上）成为优势种,这类真菌可作为储藏期粮堆异常的早期预警指示菌。南方收获期感染的黄曲霉和黑曲霉进入储藏期后仍保持优势比例,导致储藏期间毒素污染风险必然增加,因此南方稻谷收储环节均应加强监管。本研究通过分析南北方收获和储藏环节稻谷真菌群落组成差异及产毒真菌的分布规律,以期为中国粮库在稻谷收储环节的真菌毒素防控提供依据。     

未培养真菌分离培养方法初探

据估计自然界中真菌有220万到380万种,目前已经描述的真菌仅约12万种,不超过总数的8%。大量基于高通量测序的研究显示,自然环境中蕴藏的真菌多样性可能远远超出我们的预估。然而基于传统的分离培养技术的研究中,大量真菌却因难以获得纯培养而未被认知。因此探索新的真菌分离技术有助于提高我们对自然界中真菌多样性的认识,并获得可供开发利用的全新生物遗传资源。本研究以淡水湖底泥为调查对象,从优化培养条件和原位培养两个方面探索未培养真菌的分离培养方法,并与传统培养方法及免培养的高通量测序结果比较,评估各方法的分离效果。结果显示,低温分离显著影响获得的真菌组成,有利于嗜冷真菌的获得;无论在4℃低温还是25℃常温条件下,在培养基中添加维生素都能显著提高分离获得的真菌多样性,在属级水平上提高比例分别高达207%和81%。相较于传统25℃稀释平板法,基于分离芯片技术的原位培养在分离纯化效率、未知真菌捕获率以及物种多样性和均匀度等方面具有显著优势,显示原位培养技术在未来真菌分离培养中可能具有极大应用前景。     

微生物降解塑料的研究进展

塑料广泛应用于人类的生活中,其中约80%的塑料垃圾被填埋,最终成为陆地和海洋垃圾。由于管理与处置不善,这些废弃物造成了巨大的环境污染,目前回收再利用是较好的处置方式,但对某些塑料废弃物并没有妥善的处置方式。生物降解作为环境友好的处置方式,具有巨大的应用潜力。本文对聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和聚氨酯这6种常用塑料的降解微生物及生物降解机制进行了总结,对目前微生物降解塑料存在的问题进行了分析,并提出了促进微生物降解塑料应用的途径,为生物降解塑料菌株和降解酶的开发应用、降解机制研究提供理论参考。     

双圆蚧隔担菌新种

在安徽省发现了隔担菌属1新种——双圆蚧隔担菌（Septobasidium diaspidioti）。该种与双圆蚧属蚧壳虫共生,其模式标本保藏在中国科学院微生物研究所菌物标本馆（HMAS）。     

黄白侧耳大米固体发酵次级代谢产物分析

从黄白侧耳Pleurotus cornucopiae大米固体发酵物中分离得到4个苯酞类化合物,2个为新结构化合物:2-(ethoxymethyl)-3,5-diethoxybenzyl acetate(1)、2-(acetoxymethyl)-4,6-dimethoxybenzyl tridecanoate(2),2个为已知化合物:5,7-dimethoxyisobenzofuran-1(3H)-one(3)、4,6-dimethoxyisobenzofuran-1(3H)-one(4)。对化合物进行生物活性评价发现,化合物3、4具有抑制肿瘤细胞HeLa生长活性,IC50值分别为66.2和65.7μmol/L;化合物3和4对LPS诱导的RAW264.7细胞释放NO有抑制作用,IC50值分别为17.2和67.9μmol/L。     

外生菌根真菌多样性的分布格局与维持机制研究进展

外生菌根(ectomycorrhiza,ECM)是由土壤真菌与陆地植物根系形成的一种互惠共生体。ECM真菌从寄主植物中获取生长所需的碳源,同时促进寄主吸收氮、磷等矿物营养物质和水分。作为生态系统的重要组分,ECM真菌在生态系统的演替和多样性维持中发挥着重要的作用,因而揭示ECM真菌多样性的分布格局与维持机制是生物多样性与生态系统功能研究的热点领域之一。本文对ECM真菌多样性的最新研究进展进行了综合分析,相关研究显示,从热带到亚热带、温带森林,每种寄主植物上ECM真菌的平均物种数逐渐升高。扩散和选择过程都影响ECM真菌的分布格局,其中扩散对ECM真菌分布的影响具有空间尺度依赖性,即在全球和局域尺度上,扩散对ECM真菌分布的影响较弱,而在区域和小尺度上很强。同时,在局域尺度上,扩散对ECM真菌的分布具有寄主植物优势度依赖性,即在寄主植物不占优势的生态系统中,扩散对ECM真菌的分布有明显作用;而在寄主植物占优势的生态系统中则无影响。植物、动物、微生物和非生物因素的选择也都影响ECM真菌的分布格局,其中在温带地区所有研究均表明选择对ECM真菌的分布有影响,但是在热带地区有的研究表明选择对ECM真菌的分布有影响,而有的研究则显示无影响。植物的多样性和生产力都能影响ECM真菌的多样性,其中在温带、亚热带和热带森林中寄主植物属的多样性决定ECM真菌多样性,而植物生产力多样性假说只在一些温带的研究中得到证实。未来的研究重点应关注全球尺度,特别是在全球气候变化背景下的ECM真菌多样性的分布格局、维持机制及其生态系统功能等方面。     

木霉属3个中国新记录种

对来自黑龙江的木霉属真菌进行系统分类研究,报道了该属3个中国新记录种：平展橙红木霉Trichoderma auranteffusum,塔梗木霉T. pyramidale 和革菌生木霉T. thelephoricola,对其宏观和微观特征提供了详细描述及图示,系统发育分析为上述种的分类地位提供了佐证。     

木霉属12个中国新记录种和3个新组合

对来自我国不同地区的木霉属采集物进行分离培养和系统分类研究,报道 12 个中国新记录种：奥地利木霉Trichoderma austriacum,英丹木霉T. britdaniae,蓝木霉T. caerulescens,英治木霉T. eijii,叶生木霉T. foliicola,马地木霉T. margaretense,彼得森木霉T. petersenii,假乳白木霉T. pseudolacteum,罗德曼木霉T. rodmanii,罗杰森木霉T. rogersonii,闪碳团木霉T. stilbohypoxyli和沃格玛木霉T. voglmayrii。提供上述种的详细描述及宏观和微观特征的图示。根据现行的国际藻类真菌和植物命名法规,建立 3 个新组合：鹿角状木霉T. cornu-damae、粗皱木霉T. corrugatum和拟层孔木霉T. fomitopsis。     

木霉属研究概况

木霉属Trichoderma真菌种类众多、分布广泛,是一类重要的可再生自然资源,具有较高经济价值和应用前景。简要概述其经济重要性、分类学研究和系统发育等方面的研究现状及进展,遵循现行命名法规采用该类群的正确名称,并对后续研究提出了建议。