胡椒科三种植物内生真菌种类鉴定及多样性分析

摘要

本研究以海南省不同生态区域的胡椒科三种植物为材料,采用传统内生真菌培养分离方法、形态鉴定和分子鉴定方法研究胡椒、假蒟、蒌叶的叶、根、茎、花朵组织的内生真菌类群的多样性组成及生态分布,探讨地理环境因素对内生真菌类群的多样性和生态分布的影响。本研究取得以下结果:
　　 1.从海南省的儋州两院、琼海塔洋镇、万宁东和农场、万宁东澳镇、琼中长征农场、文昌会文镇、白沙大岭农场、东方广坝农场8个采样点的胡椒科三种植物的根、茎、叶、花、和果组织中总共分离到内生真菌1648株,根据形态学特征和菌株的ITS序列的相似性比较和分子系统发育分析,共鉴定出22个属的内生真菌,其中10属的20个菌株鉴定到种,13个鉴定到属。从根组织中分离到内生真菌147株,鉴定出12个属;从茎组织中分离到463株,共17个属;从叶组织中分离到521株,共15个属;从花组织中共分离219株,共13个属;从果组织中分离到217株,共11个属,茎组织中的内生真菌种类最多。
　　 2.对菌株数量及种类最多的炭疽菌、炭角菌两种内生真菌进行了28srDNA的ITS-PCR扩增,经过序列比对,内生炭疽菌9个菌株中7个菌株鉴定为胶孢炭疽菌(Colletotrichumgloeosporioides),1个菌株为平头炭疽菌(C.lindemuthianum),另1个菌株为禾生炭疽菌(C.Graminicola):内生炭角菌10个菌株中有7个菌株鉴定到种,分别为:Xylaria curta、多型炭角菌(X.polymorpha)、X.venosula、X.maitlandii、皱皮炭角菌(X.acruposa)、鹿角炭角菌(X.hypoxglon)、长柄炭角菌(X.longipes),其余3个菌株鉴定到属,分别为炭团菌(Hypoxylon sp.)、Xylaria sp.3、Xylaria sp.1。内生炭疽菌与5种植物致病炭疽菌进行系统发育树分析,发现内生炭疽菌与致病炭疽菌聚为4类:辣椒炭疽菌(C.capsici)、胶孢炭疽菌、平头炭疽菌、禾生炭疽菌。
　　 3.从胡椒科胡椒、假蒟、蒌叶三种植物叶、枝条(茎)、根、花和果实1624个表面消毒的组织块中,分离获得1648个内生菌株,包括内生细菌81株,内生真菌1567株。其中内生真菌分属于9目、10科、22个属,涉及半知菌类和子囊菌门。初步研究表明:刺盘孢属(Colletotrichum)为五种组织中的优势属,于叶片、茎及果最多。炭角菌(Xylaria)在叶片、茎及果实中是仅次于刺盘孢属的优势属,短梗霉属(Aureobasidium)为花轴及根的优势属。芽枝霉属(Cladosporium)只在叶片中分离到,多节孢属(Nodulisporium)只在茎部组织中分离到,青霉属(Penicillium)只在根组织中分离到。三种植物的不同组织中定殖率最低的为蒌叶根25.00％;最高的为假药叶96.23％。胡椒的分离率以茎最高,为1.3681,蒌叶、假蒟均以叶最高,分别为1.1667和1.5112。
　　 4.多样性指数为叶、茎最高,叶片与果相似性最大,花轴与根相似性最小。胡椒科植物组织中叶片和茎的内生真菌最为丰富,而根组织的内生真菌丰富度最低。胡椒与假蒟的内生真菌相似性最大,与蒌叶的内生真菌相似性最小。于儋州采集的样本内生真菌最为丰富,而与该地点内生真菌相似性最大的为琼海塔洋镇。

目录

文摘

英文文摘

1 序言

1.1 胡椒主要病害的种类

1.2 内生真菌概述

1.2.1 植物内生真菌简介

1.2.2 植物内生真菌的多样性研究

1.2.3 内生真菌主要所属种类及热带作物的内生真菌研究情况

1.2.4 内生真菌的作用

1.2.5 内生真菌分离与鉴定技术

1.3 内生真菌分子鉴定方法概述

1.4 海南省主要胡椒科植物简介

1.4.1 胡椒Piper nigrum Linn

1.4.2 蒌叶Piper betle L.

1.4.3 假蒟Piper sarmentosum Roxb

1.5 胡椒内生真菌研究的目的、意义

2 胡椒科内生真菌种类鉴定

2.1 研究材料

2.1.1 样本编号

2.1.1 采样地点

2.1.2 样本情况

2.2 研究方法

2.2.1 培养基

2.2.2 内生真菌的分离方法

2.2.3 内生真菌的培养方法

2.3 鉴定方法

2.3.1 基本方法

2.3.2 诱导产孢法

2.3.3 菌丝体小培养法

3 胡椒科三种植物内生真菌鉴定

3.1 内生真菌的种类

3.2 主要内生真菌记述

3.2.1 多节孢属Nodulisporium

3.2.2 弯胞属Curvularia

3.2.3 黑孢霉属Nigrospora

3.2.4 短梗霉属Aureobasidium

3.2.5 平脐蠕孢属Bipolaris

3.2.6 芽枝霉属Cladosporium

3.2.7 枝顶孢属Acremonium

3.2.8 棒孢属Corynespora

3.2.9 镰孢属Fusarium

3.2.10 粘束孢属Graphium

3.2.11 拟茎点霉属Phomopsis

3.2.12 球二孢属Botryodiplodia

3.2.13 茎点霉属Phoma

3.2.14 叶点霉属Phyllosticta

3.2.15 汉逊酵母属Hansenula

3.2.16 毕赤酵母菌属Pichia

3.2.17 球座菌属Guignardia

4 内生炭疽菌形态型菌株的分子鉴定及其与几种植物致病炭疽菌的关系

4.1 菌株的来源

4.2 植物致病炭疽菌的分离方法

4.3 各菌株纯菌落培养法

4.3.1 挑单孢法

4.3.2 菌丝纯化法

4.4 纯菌丝扩繁的方法

4.5 各菌株基因组DNA提取、检测

4.6 各菌株ITS序列扩增、检测和测序

4.7 各菌株的ITS序列分析及系统发育树的构建

4.8 结果与分析

4.8.1 内生炭疽菌及致病炭疽菌的形态描述

4.8.2 各菌株基因组DNA提取的检测

4.8.3 各菌株ITS PCR扩增片段大小的检测

3.8.4 内生炭疽菌与致病炭疽菌的ITS序列分析和系统发育分析

4.8.5 内生炭角菌的属种特征记述与ITS序列比对鉴定

5 胡椒科植物内生真菌多样性分析

5.1 数据统计分析方法

5.2 结果与分析

5.2.1 内生真菌的定殖率及分离率

5.2.2 内生真菌群类的种类

5.2.3 不同组织多样性与相似性分析

5.2.4 不同地点多样性与相似性分析

6 结论

7 讨论

参考文献

后记