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拟黑虫草群落中可培养真菌的多样性研究

花匠小妙招
2025-01-08 09:51

　　虫草是寄生于昆虫、少数真菌和植物体上的一类真菌。广义的虫草不仅包括了冬虫夏草Ophiocordyceps sinensis、蛹虫草Cordyceps militaris、蝉花Isaria cicadae等重要的药用真菌,还包括了部分已被证明为虫草(有性型)无性型种类的绿僵菌Metarhizium spp.、白僵菌Beauveria spp.等重要的害虫生防菌。我国对虫草的研究与利用有着悠久的历史,目前已知约120种虫草。拟黑虫草(Ophiocordyceps nigrella)是线虫草属的一个物种,但与它相关的报道十分稀少。在2016年到2017年期间,本实验室从山西省南部采集的虫草样品中发现了拟黑虫草,是我国的一个新记录种。根据最新的虫草分类系统,其属于子囊菌门(Ascomycota)、粪壳菌纲(Sordariomycetes)、肉座菌目(Hypocreales)、线虫草科(Ophiocordycipitaceae),其寄主为金龟子幼虫(又称蛴螬)。本研究以从山西省南部采集的拟黑虫草为实验材料,对虫草样品不同部位和周围土壤进行真菌分离和鉴定。我们从子座部位分离到17株真菌,约占7.1%;从虫体部位分离到78株真菌,约占32.8%;从虫草周围土壤中分离到143株真菌,约占60.1%。以上分离到的菌株全部接种于PDA培养基上,收集菌丝体后用CTAB法或热裂解法提取基因组DNA,从中扩增ITS序列并测序。使用软件FinchTV检查序列峰图,手动将ITS序列整理为fasta格式,并与GenBank和BOLD数据库进行比对,完成菌种鉴定。利用DNAMAN软件做相似性分析,以97%的阈值区分不同的分类单元(OTU)。本研究从所有238株真菌中成功扩增出ITS序列。通过数据库的相似性搜索,绝大多数菌株可鉴定到种,有9株真菌可能为新种,需进一步鉴定。鉴定结果显示,玫红假裸囊菌(Pseudogymnoascus roseus)和周刺座霉(Volutella ciliata)分别为子座和虫体上的优势种。全部菌株经相似性分析可分为33个不同的分类单元OTU;土壤中分离到的真菌有28个OTU,子座上分离到的真菌有9个OTU;虫体上分离到的真菌有14个OTU;大部分OTU为子囊菌,接合菌和担子菌占少数。子座和虫体上分离到的真菌属,多数在土壤分到的真菌中也存在,只属于子座和虫体的很少。整体比较后发现,子座上分离到菌株虽少,但OTU相对比例(OTU数/菌株数)较高,表明子座上的真菌种类比较多样,但需要对拟黑虫草的真菌区系做更多的研究来证实。土壤、子座和虫体分离到的真菌存在共有的OTU,依据相似性系数Cs可知,虫体与土壤分离到的真菌最为相似,虫体与子座分离到的真菌相似性次之,而子座与土壤的相似性最低。本研究丰富了山西虫草资源和实验室菌种库。大部分虫草上分离到的真菌与虫草的生长机制或者药理作用密切相关,因此拟黑虫草群落中的真菌是一类重要的生物资源,具有重要的开发潜力,而且给新真菌资源的保护提供了一定的理论依据。

[关键词]：

拟黑虫草;分离;鉴定;OTU;ITS序列

[文献类型]：硕士论文
[文献出处]：

山西大学2018年

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