云南白马雪山五种优势植物内生真菌多样性及其适冷特性研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:fugaowen
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内生真菌是真菌多样性的重要组成部分,内生真菌多样性研究为认识真菌多样性提供子丰富的资料。高山林(纬度3000m以上)是一种特殊的陆地寒冷环境,具有温度波动大、一年中霜冻时间长、有规律冻融和降雨量大等特点。到目前为止,有关高山林寒冷环境中植物内生真菌多样性和生态适应性的研究尚无报道。本研究对云南白马雪山自然海拔4000-4300米的五种优势植物内生真菌多样性及其适冷特性进行研究,拓展了植物内生真菌多样性研究的范围,同时为探讨内生真菌在高山寒地环境中的生态学功能及其进化机制打下基础。主要研究结果如下:(1)从黄背栎(Quercus spinosa)、刺栎(Quercus pannosa)以及三种杜鹃(Rhododendron sp.1、Rhododendron sp.2、和Rhododendron sp.3)的800个茎、叶组织块中共分离得到植物内生真菌604株,内生真菌的定殖率在54%-91%之间,其中茎内生真菌的定殖率(87%)明显高于叶内生真菌的定殖率(67%)(X~2=45.172,P<0.001,卡方检验)。这表明在白马雪山高山寒地环境中,也广泛定殖有植物内生真菌。(2)通过形态学鉴定并结合真菌核糖体ITS序列分析,所有内生真菌被鉴定为头孢霉属(Cephalosporium)、Sirococcus属、青霉属(Penicillium)和枝孢属(Cladosporium)等43个分类单元,其中头孢霉属、Sirococcus属、青霉属和曲霉属为白马雪山植物优势内生真菌,它们广泛定殖在五种被调查的植物中,相对分离频率分别为14.06%,12.58%,9.44%和7.95%,而Sirococcus属则是首次作为内生真菌被报道。(3)五种植物(Q. spinosa、Q.pannosa、Rhododendron sp.1、Rhododendron sp.2、和Rhododendron sp.3)内生真菌的相似性系数在0.522-0.694之间,且不同植物定殖的内生真菌不同,结果表明,有些真菌种类只在某一种植物中存在,对宿主表现出明显的专一性。然而,也有些内生真菌种类在五种植物中都有分布,并没有宿主专一性。(4)五种植物(Q, spinosa、Q. pannosa、Rhododendron sp.1、Rhododendron sp.2、和Rhododendron sp.3)叶内生真菌香浓多样性指数分别为2.41,2.01,1.85,1.85和2.07,茎内生真菌香浓多样性指数分别为1.25,2.43,2.15,2.69和2.41。表明白马雪山植物内生真菌多样性丰富。(5)通过对优势内生真菌菌株的适冷特性研究发现,白马雪山植物内生真菌中,75%为耐冷菌,14%为耐冷菌和嗜温菌之间的过渡类型,而用作对照的所有从元江干热河谷分离得到的植物内生真菌均为嗜温菌。研究结果表明,白马雪山植物内生真菌在长期的低温环境中,表现出很强的生态适应性,绝大部分菌株都具有了较强的冷适应能力。
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