圆盘菌科真菌及其无性型的研究*

圆盘菌科Orbiliaceae真菌是小型盘菌,由于不清楚其经济价值,人们一直认为它是个不重要的类群,很少有人进行过研究(Alexopoulos et al.,1996)。Pfister(1994)报道粪生圆盘菌Orbilia fimicola Jeng & Krug是捕食线虫丝孢菌节丛孢属Arthrobotrys的有性型,从而引起真菌学家们的关注。捕食线虫丝孢菌以其巧妙的菌丝变态器官捕食线虫,长期以来一直吸引着众多真菌学家的注意,进行了广泛的研究。在分类学方面,捕食线虫丝孢菌分类的主要依据靠分生孢子的形态,没有真正体现出其自然发育的亲缘关系(Hagedorn & Scholler, 1999)。圆盘菌属Orbilia F…     

滇金丝猴肠道寄生线虫的生防捕食线虫真菌筛选

据报道,灵长类动物体内寄生线虫感染情况严重。我国特有珍稀灵长类动物——滇金丝猴Rhinopithecus bieti肠道也受到寄生线虫感染,其健康极受影响。滇金丝猴数量稀少,极需保护。捕食线虫真菌是线虫的天敌,具较高的生防动物寄生线虫的潜力。为提供应用捕食线虫真菌生防滇金丝猴肠道寄生线虫的科学依据,本研究从滇金丝猴粪便分离捕食线虫真菌,量化测定及比较不同捕食器官类型和来自不同生境的捕食线虫真菌的捕食率,从中筛选有较高捕食率的菌株。结果显示,从滇金丝猴粪便及其他不同生境共筛选到3株捕食率较高的捕食线虫真菌菌株:Dactylellina gephyropaga(331-1),Dac.drechsleri(84-1),Drechslerella dactyloides(342-2),其捕食率分别为:81.10%,76.17%,81.33%,其中331-1分离自滇金丝猴粪便,该菌株具有高效生防滇金丝猴肠道寄生线虫的潜力;来自不同生境或同一生境同种不同株的捕食线虫真菌的捕食率差异较大;产黏性菌网的捕食线虫真菌其捕食率普遍低于产收缩环、黏性分枝和黏性球的捕食线虫真菌;捕食线虫真菌的捕食率与捕食器官生成速度呈负相关关系。     

地上部植食者褐飞虱对不同水稻品种土壤线虫群落的影响

地上和地下部生物群落的交互作用对于调控陆地生态过程具有重要作用。在盆栽条件下利用2×2析因设计研究了褐飞虱(Nilaparvata lugens)取食不同水稻品种后对土壤线虫群落的影响。结果表明, 褐飞虱侵害水稻9 d后, 感虫品种(广四和汕优63)的土壤线虫总数、属数及自生线虫(食细菌线虫、食真菌线虫和捕食性线虫)数量增加, 并且一般达到显著水平(P<0.05); 而上述指标在抗虫品种(汕优559和IR36)土壤中则呈现相反的趋势。植食性线虫数量在强感虫品种广四上显著增加(P<0.05), 而在强抗虫品种IR36上显著减少(P<0.05)。褐飞虱和水稻品种对土壤线虫的生态指数(线虫通道指数、Shannon-Wiener指数、成熟度指数、富集指数和结构指数)没有明显影响, 可能与供试土壤线虫群落组成单一及褐飞虱作用时间较短有关。总之, 褐飞虱强烈影响土壤线虫数量、群落组成和营养结构, 并且作用的方向(促进或抑制)和程度依赖于水稻的品种特性, 揭示出地上部植食者的短期侵害将对稻田土壤生态系统的结构和功能产生深远影响。     

天然高寒草地转变为燕麦人工草地对土壤线虫群落的影响

为查明高寒草地上种植燕麦(Avena sativa)对土壤线虫群落的影响,于2014年7、9月用土钻法和湿漏斗法(Baermann法)对西南民族大学青藏高原畜牧业高科技研发示范基地内燕麦地(Oat grassland,OG)和天然草地(Natural grassland,NG)的土壤线虫群落进行调查。共分离土壤线虫10179条,隶属于2纲8目50科143属,平均密度477条/100g干土。燕麦地与天然草地土壤线虫群落结构具有明显差异,影响群落结构的主要类群为拟丽突属(Acrobeloides)、原杆属(Protorhabditis)、丝尾垫刃属(Filenchus)和盘旋属(Rotylenchus),但不同月份间存在差异。燕麦地的土壤线虫群落密度、食细菌线虫密度、食真菌线虫密度和自由生活线虫成熟度指数(MI)均显著高于天然草地(P0.01;P0.05;P0.001;P0.01),植物寄生线虫成熟度指数(PPI)则显著低于天然草地(P0.05)。两种草地7月份的土壤线虫群落类群数和香农多样性指数(H′)均显著低于9月(P0.05),仅燕麦地7月份的食细菌、食真菌线虫密度和Simpson优势度指数(C)显著高于9月(P0.05;P0.001;P0.01)。典范对应分析(Canonical correspondence analysis,CCA)及回归分析结果表明,土壤pH、有机质、全氮、速效磷和含水量是影响线虫群落的主要环境因子。研究结果表明,高寒草地种植燕麦后在短期内改变了线虫群落结构,增加了线虫群落密度以及食细菌和食真菌线虫在群落中的比例,以植物寄生线虫为主的群落营养结构转变为以食细菌线虫为主,同时也增加了线虫群落不同月份间的差异。     

高黎贡山捕食线虫真菌资源调查

采集高黎贡山不同海拔高度土壤242 份, 从中分离鉴定出3 属23 种捕食线虫真菌, 包括节丛孢属 (Arthrobotrys),小掘氏孢属(Drechslerella)和小隔指孢属(Dactylellina)。随海拔升高, 捕食线虫真菌多样性及检出率逐渐递减, 在海拔1410-2123 m 的低山地带捕食线虫真菌最为丰富, Arthrobotrys oligospora 和Arthrobotrys musiformis 为优势种, 总检出率分别为44.39%和15.61%, 多样性指数分别为1.93 和2.19。在海拔2200-3484 m, A. musiformis 为优势种, 总检出率是16.62%。所分离到的捕食线虫真菌中, 产黏性菌网的菌种占优势(78.26%), 为高黎贡山捕食线虫真菌的优势种群。     

食真菌线虫对热或铜胁迫下土壤生态功能稳定性的影响

在模拟胁迫条件下(施加 CuSO₄ 的持续胁迫或加热40 ℃的瞬时胁迫),以大麦叶粉短期分解过程代表土壤功能,采用室内培养试验研究了土壤食真菌线虫(Aphelenchus avenae)与微生物的相互作用对土壤生态功能稳定性(抗性和恢复力)的影响.结果表明：无论施加胁迫与否,食真菌线虫的活动都有促进土壤微生物活性的趋势,尤其是在施加铜胁迫后第8 天开始到培养期结束,接种食真菌线虫导致土壤基础呼吸显著增加(P<0.05),但加热胁迫后食真菌线虫对土壤基础呼吸的促进作用仅在第8天有显著差异(P<0.05),反映了食真菌线虫对土壤微生物活性的影响程度与胁迫类型有关.在两种胁迫条件下,接种食真菌线虫对土壤功能的抗性没有影响,但都能促进胁迫条件下土壤功能的恢复.培养后期,两种胁迫条件下接种食真菌线虫处理真菌生物量低于未接种线虫处理,表明胁迫条件下食真菌线虫对真菌的取食可能限制甚至抑制了真菌生长,导致真菌对细菌的竞争压力减少,从而使细菌获得更大的生长优势,间接促进了细菌的生长.     

食微线虫对植物生长及土壤养分循环的影响

近二十多年来, 土壤动物的生态功能受到广泛重视。越来越多的证据表明, 土壤动物和微生物间的相互作用对土壤生态系统过程和植物生长起着重要的调节作用。本文综述了食细菌线虫和食真菌线虫对土壤微生物、土壤氮矿化和植物生长的影响。大量研究发现, 食细菌线虫和食真菌线虫都有助于土壤氮素等养分矿化, 从而促进植物生长。这种作用主要是线虫通过取食活动加速微生物周转, 并通过代谢分泌和释放微生物所固持的养分而实现的。但这种作用会因不同的线虫、微生物和植物的种类以及土壤基质的C/N营养状况而异, 此外还受线虫的营养类群及其与其他土壤动物之间复杂关系的影响。今后应该加强以下几方面的研究: (1)深入研究线虫、微生物和植物之间相互作用的机制; (2) 增加控制实验系统的复杂性, 研究线虫不同功能群之间及其与其他土壤动物之间的关系; (3)加强长期实验和观察, 在较长的时间尺度上了解线虫的生态功能; (4)加强对不同生态系统的研究, 在更大的空间尺度上综合了解土壤线虫的生态功能; (5)在全球气候变化的背景下了解土壤线虫的响应, 并预测土壤线虫对全球变化的反馈。     

食线虫真菌资源研究概况

食线虫真菌是指寄生、捕捉、定殖和毒害线虫的一类真菌,这类真菌是自然界中线虫种群控制的重要因子,也是动植物病害生物防治的重要研究材料,具有特殊的研究意义和经济价值。目前全世界共报道700余种食线虫真菌,包括捕食线虫真菌380余种,线虫内寄生真菌120余种,产毒真菌270余种和大量机会真菌。针对丰富的食线虫真菌资源,近年来世界各国尤其是中国科学家对其进行了广泛研究,在捕食线虫真菌资源的分类、系统进化、生态分布、有性无性联系等方面的研究取得了重要进展,在线虫内寄生真菌侵染宿主的方式及产毒真菌的次生代谢产物挖掘等方面也进行了广泛研究,文章综述了以上研究进展并简述了食线虫真菌资源的生物防治应用概况。     

不同水分管理方式对稻田土壤生物学特性的影响

在下辽河平原单季稻地区研究了常规浅湿干灌溉 (CK)、浅湿干灌溉薄膜阻渗 (IC)、湿润灌溉薄膜阻渗 (MC)、淹水灌溉薄膜阻渗 (FC) 4种不同水分管理方式下土壤线虫及土壤微生物量的动态变化。结果表明 ,耙耕前 ,CK、FC处理食细菌线虫数量显著高于MC、IC处理 ;薄膜阻渗在黄熟期显著降低了土壤食细菌线虫的数量 ,在耙耕前显著降低了食真菌线虫数量。潮棕壤稻田食真菌线虫与食细菌线虫相比数量较低。在耙耕前不同水分管理方式下土壤微生物量C显著低于对照。不同水分管理方式在水稻分蘖期、抽穗期对食细菌线虫数量、食真菌线虫数量、微生物量C和微生物量N没有影响。土壤食细菌线虫、食真菌线虫数量与土壤微生物量C、N没有达到显著相关。     

洱源西湖底质中捕食线虫真菌多样性研究

捕食线虫真菌是环境中线虫密度的主要控制因子之一, 目前对水生捕食线虫真菌多样性的相关研究还较少。我们对大理州洱源县西湖不同样点底质中捕食线虫真菌多样性进行了调查, 并对底质中捕食线虫真菌多样性与线虫密度的相关性进行比较分析。结果共从78 份底质中分离到135 株捕食线虫真菌菌株, 初步鉴定有3 属23 种捕食线虫真菌, 待定种3 种。捕食线虫真菌总检出率为85.90%, 其中Arthrobotrys oligospora 和Arthrobotrys conoides 的物种优势度Y 值分别为0.091 和0.023, 检出率分别为31.35%和12.71 %, 为优势种。在所分离到的捕食线虫真菌中, 产黏性菌网的种类占86.44%。表明西湖底质中存在丰富的捕食线虫真菌资源, 产黏性菌网的捕食线虫真菌为优势种群。捕食线虫真菌多样性与线虫密度呈负相关关系(r=–0.957, P<0.01), 负相关性极显著, 即捕食线虫真菌种群对线虫密度具有良好的控制作用。     

黄土高原半干旱区不同种植年限紫花苜蓿人工草地土壤微生物和线虫群落特征

建植紫花苜蓿人工草地是黄土高原植被恢复的重要措施之一。土壤微生物和线虫群落特征是评价和调控植被恢复的生态环境效应的重要依据。本研究在宁夏南部山区选取不同种植年限(1、2、6和12年)的紫花苜蓿人工草地为研究样地,以农田和天然草地作为对照,探索黄土高原人工草地植被恢复过程中土壤微生物和线虫群落的演变规律及其影响因素。结果表明: 1)种植苜蓿显著提高了土壤细菌群落的Chao1、ACE和Shannon多样性指数,并在种植苜蓿后第6年达到最高,但在种植6年和12年后真菌群落多样性降低;随着苜蓿种植年限的增加,真菌群落组成从农田逐渐向天然草地方向演变;2)土壤线虫数量与细菌群落多样性的变化趋势相同,在种植苜蓿后第6年出现峰值,该时期线虫群落结构组成与农田较相似,苜蓿12年样地则更接近天然草地;随着苜蓿种植年限的增加,食细菌线虫、植食性线虫比例总体呈上升趋势,食真菌线虫、杂食/捕食线虫比例呈下降趋势,土壤成熟度指数(MI)逐渐减小,植物寄生线虫指数(PPI)和线虫通路指数(NCR)则不断增大;3)在苜蓿人工草地植被恢复过程中,土壤有机碳、全氮和速效磷对土壤微生物群落结构影响较大,并进一步影响线虫群落结构;细菌和真菌群落优势类群和多样性与线虫的不同营养类群及生态指数之间存在密切联系,表明微生物群落结构与多样性对线虫群落具有显著影响;在不同种植年限苜蓿草地中,植物的生物量与多样性的变化可能通过影响土壤微生物与线虫食物资源状况从而引起其群落特征的改变。     

食真菌线虫与真菌的相互作用及其对土壤氮素矿化的影响

采用悉生培养微缩体系,探讨了食真菌线虫(燕麦真滑刃线虫)与两种真菌(真菌Ⅰ：外皮毛霉和真菌Ⅱ：丛梗孢科的一种)间的相互作用及其对土壤氮素矿化的影响．结果表明,燕麦真滑刃线虫在取食两种真菌时表现为在真菌Ⅱ上的生长优于真菌Ⅰ,两个处理的线虫数达到显著差异．食真菌线虫对真菌的取食活动促进了真菌的增殖：接种真菌Ⅱ加线虫处理中真菌Ⅱ的数量是仅接种真菌Ⅱ处理的2．5～3．5倍,增幅在整个培养期基本稳定;而接种真菌Ⅰ加线虫处理中真菌Ⅰ的数量在培养前期(10d)是仅接种真菌Ⅰ处理的1．1～2．0倍。之后增幅达5．0～5．7倍．线虫和真菌的生长及增殖基本保持同步．食真菌线虫与真菌的相互作用显著提高了土壤铵态氮和矿质态氮含量,促进了土壤氮的矿化,其中线虫与真菌Ⅰ的相互作用对提高矿质态氮含量的贡献显著大于线虫与真菌Ⅱ的相互作用。     

食线虫真菌基因组测序和分析研究进展

食线虫真菌作为线虫的天敌,是一种潜在的线虫病害的生防制剂。食线虫真菌通过形成特殊的捕食器官或产生粘性孢子和毒素等方式捕捉和侵染线虫。近年来,随着测序技术的进步和生物信息学的应用,越来越多真菌基因组已经被测定和报道。目前,已经有7种食线虫真菌的基因组被报道,包括捕食线虫真菌寡孢节丛孢(Arthrobotrys oligospora)、线虫卵寄生真菌厚垣普可尼亚菌(Pochonia chlamydosporia)和内寄生真菌明尼苏达被毛孢(Hirsutella minnesotensis)等。本文对食线虫真菌的基因组特点、毒力相关基因家族的扩张、捕食器官形成调控和进化机制进行了系统地总结,对组学时代食线虫真菌研究面临的关键问题进行了评述。     

孤孢属两新种

在对新疆及海南岛的捕食线虫真菌的调查中发现2个真菌与已报道的孤孢属的真菌不同,确定为新种——长梗孤孢菌(Monacrosporium longiphorum Liu et Lu sp. nov.)和小舟形孤孢菌(Monacrosporium microscaphoides Liu et Lu sp. nov.)。长梗孤孢菌主要特征为分生孢子梗较长,448-660 μm,分生孢子3-4个分隔,39-65(54) × 13-22(18) μm。小舟形孤孢菌主要特征为孢子较小,0-3个分隔,以2个分隔为主,23-39(29) × 8-15.5(12)μm。在老的培养物中可见球形串生的厚垣孢子。     

温度和氧对节丛孢属食线虫真菌产生捕食性菌网的影响

国外利用食线虫真菌作为一种新的防治动物线虫病的手段近年来已开展了广泛的研究Ｌａｒｓｅｎｅｔａｌ．１９９１;１９９４;１９９６）。国内开展这方面的研究才刚刚起步。捕食线虫真菌对线虫的作用方式主要是通过捕食性菌网从线虫体内吸取营养,导致线虫死亡（Ｇｒｏｎｖｏｌｄｅｔａｌ,１９９６）。迄今尚未见到较为系统的有关影响节丛孢属真菌产生捕食性菌网的研究。本研究对温度和氧对食线虫真菌产生的捕食性菌网数的影响进行初步观察。１　材料和方法１．１供试菌　　共９个菌种,分别由中国农业大学动物医学院和中国农业科学院生物…     

青藏高原高寒草甸土壤环境对线虫功能多样性的影响

土壤线虫是地下食物网的重要组成部分, 在生态系统能量流动和物质循环中起着至关重要的作用。大量研究报道了肥力等土壤环境对土壤线虫物种多样性及各功能群多度的影响, 而我们对土壤线虫功能多样性如何响应土壤环境变化依然知之甚少。本研究以群落水平个体大小和个体大小多样性表征土壤线虫功能多样性。在青藏高原高寒草甸选择3个研究点, 调查和分析了不同生境(沟底平地、阴坡、阳坡和山顶)土壤线虫物种多样性、各功能群多度和功能多样性及其与土壤理化因子和植物多样性的关系。结果表明: (1)土壤线虫个体多度和物种多样性在阳坡最高, 随土壤pH值和土壤总磷增加而升高; 而基于个体大小的土壤线虫功能多样性主要受土壤养分影响, 随土壤总氮和有机质增加而增加, 随土壤总磷含量增加而减少; (2)食细菌和食真菌线虫多度在沟底最高, 植食与捕食杂食线虫多度在山顶最低; 除捕食杂食线虫外, 各功能群多度也主要随土壤磷增加而升高; 除食真菌线虫外, 各功能群多度随植物物种丰富度的增加而减少。本研究强调了土壤线虫物种和功能多样性受不同土壤环境因子的影响, 丰富了土壤线虫多样性研究的内容, 为理解高寒草甸土壤动物多样性形成、维持和变化提供了更广阔的 视角。     

陇东黄土高原石油开采对土壤线虫群落的影响

为研究陇东黄土高原石油开采对土壤线虫影响的强度与范围,选择长庆油田不同开采年限(1、10a和20a)油井共6口,按照距井基不同距离(3、6、10、20m和50m)采集土壤样品90个,共鉴定出土壤线虫22科43属;其中,食细菌线虫26属、食真菌线虫2属、植物寄生线虫9属、杂食/捕食线虫6属,优势类群为小杆属Rhabditis和孔咽属Aporcelaimus。土壤线虫生活史策略以c-p 2类群占优势,不同距离采样点,土壤线虫c-p 2和c-p 5差异极显著(P0.01)。随着距井基距离增加(3、6、10、20m和50m)线虫总数显著增加;其中,植食类、捕食杂食类和食真菌类线虫数量增加显著,且线虫群落多样性指数(H')显著增加(P0.05)。但不同距离之间优势度指数(λ),均匀度指数(J)和瓦斯乐斯卡指数(WI)差异不显著。不同开采年限油井,以10a土壤线虫群落多样性指数(H')、成熟度指数(MI)和瓦斯乐斯卡指数(WI)最低,而1a油井和20a油井较高,且与10a油井差异显著(P0.05)。油井作业改变周围土壤性质,导致土壤含水率降低、总石油烃(TPH)含量增高,但土壤线虫分布与土壤TPH无明显相关。研究结果表明,油田开采影响土壤线虫的组成与群落结构,但影响范围一般局限在作业区范围,指数H'和MI能较好的指示油田开采对线虫群落的影响。     

食细菌线虫对土壤微生物量和微生物群落结构的影响

线虫与微生物的相互作用研究往往是在悉生培养体系 (gnotobiotic microcosm)中进行 ,为了研究在自然或开放土壤条件下土壤线虫与微生物的相互作用 ,作者在开放盆栽体系中接种土壤食细菌线虫 (原小杆线虫 ,Protorhabditis sp) ,研究在小麦不同生育期、在有和无根系作用下食细菌线虫对土壤微生物量和微生物群落结构的影响。结果表明 :接种线虫分别使 SMBC、SMBN、SMBP提高了 2 6 .4 %、32 .9%、2 1.8% ,这种促进作用除个别无根系土和非根际土处理外 ,均达到显著性差异。根际土中的 SMBC、SMBN、SMBP>非根际土 >无根系土。从方差解释比例 v来看 ,SMBN受线虫的影响最大 (v=2 4 % )、其次是 SMBC(v=16 % )、然后是 SMBP(v=12 % ) ,线虫对 SMBC的促进作用在根际土中最突出。接种线虫对土壤细菌、真菌和放线菌的数量有明显的影响。在苗期的无根系土和根际土中 ,接种线虫显著降低了细菌的数量、特别在根际土中尤为突出 ,但在其它处理中却增加了细菌的数量。接种线虫对真菌和放线菌数量的促进作用比对细菌更为明显 ,接种线虫后真菌和放线菌数量的总平均值分别比未接种提高了 4 8.5 %和 6 8.2 % ,而细菌数量的总平均值没有变化。细菌数量与微生物量 C相关散点图表明二者相关性在根际土、非根际土和无根系土中均未     

食线虫真菌致病相关丝氨酸蛋白酶的研究进展

食线虫真菌是一类土壤微生物,作为线虫的天敌,它们对于维持线虫在土壤生态环境中的种群动态平衡发挥着十分重要的作用。食线虫真菌通过形成特殊的捕食器官或产生毒素等方式来捕捉和杀死线虫。丝氨酸蛋白酶是食线虫真菌侵染线虫的重要毒力因子,近年来,研究人员对不同食线虫真菌来源的致病相关丝氨酸蛋白酶进行了大量的研究,尤其在丝氨酸蛋白酶的晶体结构和分子进化方面的研究取得了较大的进展。本文对食线虫真菌致病相关丝氨酸蛋白酶的生物化学性质和功能进行了系统的总结,对丝氨酸蛋白酶的晶体结构、催化机制及分子进化等最新的进展进行了评述。     

玉米秸秆还田对土壤线虫数量动态与群落结构的影响

通过大田玉米秸秆还田试验研究了其对农田土壤线虫数量动态、属的种类及群落结构等的影响。结果表明:2013—2014连续两年试验期间,蠡玉35玉米秸秆还田(CR)与不还田对照处理(CK)共鉴定到土壤线虫36个属(CR 36个属,CK 30个属);其中,植食性线虫12个属(CR 12属,CK 10属),食细菌线虫15个属(CR 15属,CK 14属),食真菌线虫5个属(CR 5属,CK4属),捕/杂食线虫4个属(CR 4属,CK 2属)。秸秆还田处理与不还田处理相比,植食线虫和食真菌线虫的相对丰度降低,而食细菌线虫和杂/捕食线虫的相对丰度提高,且食细菌线虫的相对丰度显著提高达42.95%。此外,秸秆还田处理土壤线虫总数高于不还田对照处理,但差异不显著;而秸秆还田处理可显著增加食细菌线虫数量,增幅高达16.3%—125.6%。与不还田处理对照相比,秸秆还田处理可显著提高土壤线虫群落多样性指数(H')、属类丰富度(S)和线虫通路指数(NCR),但对群落均匀度(J)、瓦斯乐斯卡指数(WI)和总成熟指数(∑MI)的影响不显著。可见,玉米秸秆还田具有重要的生态学意义,可在一定程度上增加土壤线虫数量和种类多样性,进而使土壤生态系统向稳定健康的方向发展。