小蓬竹(Drepanostachyum luodianense)内生真菌与根际真菌多样性的研究

摘要

本文以喀斯特地区特有濒危物种小蓬竹[Drepanostachyum luodianense(Yiet R.S.Wang)Keng f.]为研究对象，在优化确立了小蓬竹内生真菌分离方法的基础上，采用组织块分离法与组织液研磨提取法从小蓬竹的根、茎、叶中共分离出103株内生真菌，并通过经典形态学和分子生物学方法对其进行鉴定，最后进一步探讨了根部内生真菌与土壤根际真菌的相关性。主要研究结果如下：
　　1.系统的优化确立了小蓬竹内生真菌分离方法。本实验以次氯酸钠溶液作为主要消毒剂对小蓬竹组织表面进行消毒，并针对不同组织所需的次氯酸钠溶液浓度和消毒时间设置梯度进行了探索，实验确定了小蓬竹各组织表面消毒的最佳方式：叶，含有效氯2.5％NaCIO溶液1min；茎，2.5%NaCIO溶液2min；根，5%NaCIO溶液3min。此外，通过对分离培养基及培养条件的筛选，确定了25%浓度的PDA双抗培养基、培养温度26℃作为小蓬竹分离内生真菌的最佳，可最大限度的分离小蓬竹的内生真菌。
　　2.系统的对小蓬竹不同组织中的内生真菌进行分离与鉴定。本实验用组织块分离法共计从180个供试组织块中共分离得到81株内生真菌，用组织液研磨提取法共计从120个培养基平板中分离得到22株内生真菌。统计发现，小蓬竹内生真菌总内生真菌的定殖率为47.2%，根、茎和叶定殖率分别为73.3%、35.0%和33.3%；总的分离率为45%，根、茎和叶分离率分别为91.7%、20.0%和23.3%，均为根最高，茎叶次之，呈现随着植物组织的成熟程度而增加的趋势。对分离到的103株通过经典形态学和分子生物学方法对其进行鉴定，分属于1个亚门、5个纲、10个目、17个科、19个属、31个种（含2个可能的新种），在属的分类水平上，以节菱孢霉属(Arthrinium)、镰刀菌属(Fusarium)、木霉属(Trichoderma)、炭角菌属(Xylaria)为优势菌属，分别占菌株总数的12.62%、9.71%、6.80%。结果表明了小蓬竹内生真菌的丰富多样性。
　　3.小蓬竹内生真菌多样性及组织分布特性。在小蓬竹内生真菌的数量和种类及分布上，不同组织中存在明显差异并表现出一定的组织特异性：根中内真菌的分离频率最高，达到61.17%，其中镰刀菌属与漆斑菌属的分离频率最高；茎中以拟茎点霉属、弯孢聚壳属等为优势菌属；叶片中节菱孢霉属为优势菌属。在多样性指数方面：小蓬竹内生真菌Shannon-Wiene和Simpson指数依次为2.800、0.932，不同组织在变化趋势上一致，均为根最高，茎其次，叶片最低；小蓬竹内生真菌均匀度指数 E为0.604，茎为最高，根其次，叶片最低。此外，不同组织中内生真菌菌群的相似性比较发现根茎的相似性最低，茎叶的相似性最高。
　　4.通过将小蓬竹根部内生真菌与根际土壤真菌的比较，发现其共同存在的真菌类群为暗双孢属(Cordana)、节菱孢霉属(Arthrinium)、脉孢菌属(Neurospora)、木霉属(Trichoderma)、漆斑菌属(Myrothecium)，表明两个类群之间存在密切的联系，可能存在互相交流和传播。另外研究发现，在根组织分离得到内生真菌中优势菌群为镰刀菌属与漆斑菌属，以寄生性较强菌群为主；而根际土壤真菌的优势菌群为青霉菌属、木霉属、曲霉属一类腐生性较强的菌群为主，说明两个类群之间亦存在明显差异，表明内生真菌可能具有其他来源。
　　5.通过该研究，我们系统地了解了小蓬竹各个不同组织内生真菌的状况、来源及分布，为进一步为研究和利用其内生真菌资源、小蓬竹引种栽培和保护与利用提供了理论依据。上述结果表明，小蓬竹内生真菌与根际土壤真菌具有较丰富的多样性。

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1 文献综述

1.1 植物内生真菌的定义与概念

1.2 植物内生菌的起源和演化

1.3 植物内生真菌的多样性

1.4 内生真菌的生理生态学作用

1.5 植物内生真菌研究方法进展

1.6 竹类植物内生真菌的研究进展

1.7 植物内生真菌研究存在的问题与展望

1.8 小蓬竹研究简述

1.9本文研究目的和意义

2. 小蓬竹内生真菌分离方法的确立

2.1 试验材料

2.2 试验方法

2.3 结果与分析

2.4 小结与讨论

3. 小蓬竹内生真菌多样性研究

3.1试验材料

3.2 试验方法

3.3 结果与分析

3.6 小结与讨论

4 小蓬竹根部内生真菌与根际真菌多样性分析及相关性初步研究

4.1小蓬竹根际真菌多样性研究方法

4.2 结果与分析

4.3 小结与讨论

5 全文讨论与研究展望

5.1有关内生真菌的分离

5.2有关内生真菌的鉴定

5.3 有关内生真菌、根际土壤真菌与病原菌或腐生真菌之间的系统关系

5.4 有关小蓬竹内生真菌生态功能

致谢

参考文献

附录