Ivan V. Zmitrovich* Solomon P. Wasser
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廣泛(尤其在亞洲)種植的鳳尾菇()是一個(gè)獨(dú)立的新種嗎
Ivan V. Zmitrovich1* Solomon P. Wasser2
(1. 俄羅斯科學(xué)院科馬羅夫植物研究所真菌系統(tǒng)分類和地理實(shí)驗(yàn)室,俄羅斯圣彼得堡;2. 海法大學(xué)生物進(jìn)化研究所國(guó)際隱花植物和真菌中心,以色列海法卡梅爾山)
在現(xiàn)代真菌學(xué)中,“”具有兩種含義:一種是指嚴(yán)格分類學(xué)上的含義,即的同義命名,另一種是廣泛生物技術(shù)學(xué)含義,即被稱為“”的真正隸屬于側(cè)耳屬()的一個(gè)菌株。文中突出分類地位并給出這一具有疑問的側(cè)耳屬成員的正確名稱。顯微鏡分析和BLAST序列比對(duì)(內(nèi)部轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)同源性在97%~100%之間)結(jié)果都顯示,該問題菌株屬于肺形側(cè)耳()。它是肺形側(cè)耳的一個(gè)熱帶生態(tài)型,在分類學(xué)上是一個(gè)新變種(即var.)。該菌的命名是為了銘記卓越的蕈菌學(xué)家張樹庭教授將這一菌株推廣進(jìn)入食用菌產(chǎn)業(yè)。我們對(duì)該疑問菌種的先前失真的命名提出更正,并給出了新的學(xué)名:。
側(cè)耳屬;;肺形側(cè)耳;var.;鑒定;多態(tài)性;ITS系統(tǒng)發(fā)育;新品種;真菌分類學(xué)
一些物種的命名與某些廣為人知的真菌生物技術(shù)相關(guān)[1,2]。在現(xiàn)代真菌學(xué)中,“”有兩種含義。一種是指嚴(yán)格分類學(xué)上的命名(Fr.:Fr.) Singer,其與(Fr.:Fr.) Fr.同義,隸屬于香菇屬[3]。然而,更被廣泛提及的并不是分類學(xué)上的而是生物技術(shù)學(xué)上的含義,即最初被確定為的菌株則是真正屬于側(cè)耳屬。
這一尚存疑問的側(cè)耳屬菌株起源于印度,1974年在喜馬拉雅山麓被發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)于霸王鞭(Boiss)的多肉組織上。1980年,Z. Bano博士將2個(gè)被稱為“”的純培養(yǎng)菌株試管贈(zèng)送給卓越的蕈菌學(xué)家張樹庭教授。這一獨(dú)特的真菌被稱為鳳尾菇,自此它產(chǎn)生了很多衍生菌株[6]。人們發(fā)現(xiàn)該菌株具有很強(qiáng)的腐生定植能力,可在已滅菌或經(jīng)巴氏消毒的秸稈、廢棉和木屑上,或未經(jīng)消毒的植物殘?bào)w上生長(zhǎng)。
眾所周知,食用菌生長(zhǎng)在農(nóng)業(yè)或林業(yè)等廢棄的木質(zhì)纖維上。盡管如此,食用菌對(duì)這些基質(zhì)的利用依賴于其能產(chǎn)生水解和氧化的酶。鳳尾菇似乎具有很強(qiáng)的適應(yīng)性,因?yàn)樗^香菇()和草菇()能產(chǎn)生更多種類的纖維素分解酶[7]。
自1981年以來,香港中文大學(xué)生物系在張樹庭教授的領(lǐng)導(dǎo)下對(duì)鳳尾菇進(jìn)行了廣泛深入的研究,包括酶特征譜、生產(chǎn)環(huán)境條件,以及利用廢棉和其他木質(zhì)纖維混合廢棄物進(jìn)行的產(chǎn)業(yè)化人工栽培技術(shù)等。由于該菌易于生長(zhǎng)在各種有機(jī)廢棄物上,其在中國(guó)及一些非洲和拉丁美洲國(guó)家被廣泛栽培。張教授通過免費(fèi)郵寄的方式推廣該菌,并通過食用菌培訓(xùn)課程和研討會(huì)等方式將該菌的栽培技術(shù)推廣到亞洲(1981年推廣至中國(guó),1988年推廣至印度尼西亞和馬來西亞,1992年推廣至孟加拉國(guó)和尼泊爾)、非洲(1997年推廣至納米比亞,2000年推廣至津巴布韋和馬拉維,2002年推廣至斯威士蘭和南非)和南美洲(1988年推廣至哥倫比亞,1997年推廣至巴西,2001年推廣至阿根廷)。
在歐洲,在法國(guó)和荷蘭的研究中心有一些菌株分布,荷蘭瓦赫寧根大學(xué)國(guó)際植物研究所內(nèi)保存有Amycel菌株。
本文省略了Chang等[8]和Buswell等[7]對(duì)鳳尾菇藥理學(xué)和生物技術(shù)方面的文獻(xiàn)報(bào)道,著重于探究其分類學(xué)地位和正確的命名。
對(duì)宏觀特征描述基于新鮮和干燥標(biāo)本。利用Melzer試劑、10%剛果紅和5%氫氧化鉀水溶液將干品制作成鏡檢材料,在LOMO Micmed-6光學(xué)顯微鏡下觀察其微觀特性。菌絲體組織特征的描述通過一種更新的技術(shù)(詳見文獻(xiàn)[9])。成熟孢子大小通過測(cè)量蒸餾水和Melzer溶液中的30個(gè)孢子獲得。
本文使用BLASTn和BLAST樹結(jié)構(gòu)檢測(cè)模型評(píng)估已知鳳尾菇和側(cè)耳屬其他種的內(nèi)部轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)序列的相似性。
經(jīng)顯微鏡分析和BLAST搜索結(jié)果(內(nèi)部轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)同源性在97%~100%之間)都顯示,鳳尾菇屬于肺形側(cè)耳()(圖1)。
(https://blast.ncbi.nlm.nih.gov/Blast.cgi#alnHdr_399141874)
因此,鳳尾菇菌株的優(yōu)良形態(tài)體現(xiàn)在肺形側(cè)耳的多態(tài)性譜上,并且其分類等級(jí)應(yīng)該是同種。顯然,鳳尾菇代表了肺形側(cè)耳的一個(gè)熱帶生態(tài)型,其基本結(jié)構(gòu)特征在一個(gè)菌株篩選結(jié)果中被固定和重現(xiàn)。通常是利用該菌的生態(tài)狀態(tài)的分類學(xué)相關(guān)性區(qū)分品種的等級(jí)[10]。在本研究中,我們相信此法是一種最好的判定方法。
我們須銘記張樹庭教授所作的巨大貢獻(xiàn)。張教授學(xué)識(shí)淵博并對(duì)鳳尾菇進(jìn)行了空前深入的研究,他對(duì)這一肺形側(cè)耳變種的命名將載入史冊(cè):(Fr. : Fr.) Quél., Mém.Soc. émul. Montb. Sér. 2 5: 11, 1872; vari-etasZmitr. et Wasser var. nov. (MB 817181)。
3.1 特征描述
鳳尾菇的簇狀子實(shí)體由從同一基底生長(zhǎng)的4~60個(gè)(平均5~20個(gè))具有偏生菌柄的單獨(dú)菌蓋組成(圖2~3)。單個(gè)菌蓋直徑為3~15 cm,最初為凹面形,后為杯形牡蠣狀或扇形,通常中央凹陷,邊緣有波狀起伏的卷邊。因?yàn)樵摴街醒氚枷?,使得菌蓋前部在垂直面上有略微彎曲,這就是為什么菌蓋類似于鳳尾的原因。子實(shí)體上部光滑,纖絲狀;近基部處有短絨毛,初為象牙白色,后轉(zhuǎn)為淺灰色或淡咖啡色,新鮮時(shí)邊緣有突出的水浸狀區(qū)域。子實(shí)體簇的各部分自發(fā)形成檸檬色是其獨(dú)有的特征。新鮮菌蓋有一個(gè)厚2~15 mm的固定層,質(zhì)地緊致,有彈性,成纖維狀;干燥后輕而脆,呈白色,而水浸狀區(qū)域呈淺灰-肉桂色。氣味呈甜至中性。菌褶分2~4層,下延與菌柄相連,很窄,邊緣平坦;菌褶脆,網(wǎng)狀,具有隱形分支,象牙白色至奶白色,逐漸變黃。菌柄1.5~5.5×0.5~2(cm),偏生,很少側(cè)生或正生。或多或少呈圓柱形,通常以直角彎曲,從子實(shí)體簇的共同基底生長(zhǎng)而來;菌柄呈雪白至象牙白色,具短絨毛,緊致、結(jié)實(shí),具柔軟的纖維。
a是張樹庭教授和最初獲得的鳳尾菇子實(shí)體樹,在桌子上有兩小瓶子實(shí)體培養(yǎng)物和一大瓶栽培種;b為子實(shí)體簇(比例尺=1 cm)。
a薄壁生殖菌絲;b硬化生殖菌絲;c曲馬多糊化假骨狀菌絲;d擔(dān)子群;e擔(dān)孢子(比例尺=10 μm)
鳳尾菇菌絲體為單系到假二系型。菌絲直徑為2.5~10 μm,具有鎖狀聯(lián)合,具有薄壁至厚壁(壁厚可達(dá)3 μm)。氣生菌絲在基質(zhì)上為白色薄膜狀,無淀粉質(zhì)和糊精狀化學(xué)反應(yīng),由直徑為2.5~8 μm的薄壁到中厚壁菌絲組成。一些菌絲形成具有基底成熟分生孢子的分生孢子梗(s鑒定)。表皮厚35~45 μm,由排列疏松的直徑為2.5~4.5 μm的薄壁菌絲組成。連接層厚2~15 mm,由直徑為2.5~6.5 μm的薄壁至中等厚壁菌絲疏松排列而成。菌髓不規(guī)則,交錯(cuò)絲狀,由直徑為3~10 μm的薄壁到極厚壁膠凝化菌絲密集排列而成。子囊膜厚度為10~15 μm,由直徑為3.5~5.5 μm的部分膠凝化的薄壁菌絲密集排列而成。褶緣囊狀體和側(cè)囊狀體與基底細(xì)胞相連,它們組成了25~40×4~5.5(μm)的棒狀圓柱體。擔(dān)子為17~40×3.0~6.5(μm)的棒狀圓柱形,含有2個(gè)孢子,基部有鎖狀聯(lián)合,中間收縮。擔(dān)孢子呈橢圓柱形、圓柱形、類絨毛狀或扁桃體狀,大小為7.5~11×3.0~4.5(μm),腹側(cè)扁平,粒狀,薄壁,平滑,透明;其有時(shí)具有脂質(zhì)小球,呈Melzer陰性,嗜酸性。
3.2 差異診斷
該菌株不同于標(biāo)準(zhǔn)肺形側(cè)耳之處在于,它傾向于在彎曲的菌柄上形成一個(gè)巨大的簇狀子實(shí)體,具有美觀的扇形菌蓋和波狀起伏(有時(shí)有卷邊)的菌邊。由于菌蓋中央凹陷,使得菌蓋前部在垂直面上有略微的彎曲,所以類似鳳尾。菌蓋顏色呈乳白色至淺灰色或淡咖啡色。
3.3 標(biāo)本
標(biāo)本:1974年夏季采于生長(zhǎng)于喜馬拉雅山麓的的霸王鞭(Boiss)的多肉組織上(In the foothills of the Himalayas, on succulent tissue ofBoiss. Summer 1974, C.L. Jandail(HAI 256/13))。
3.4 命名來源
該菌的命名是為了向張樹庭教授致敬,他對(duì)鳳尾菇進(jìn)行了空前深入地研究,為該品種的推廣作出了巨大的貢獻(xiàn)。
3.5 命名說明
一個(gè)種內(nèi)的分類學(xué)位置是在可預(yù)見的將來相對(duì)穩(wěn)定的,因此,我們沒有必要建立一個(gè)新的種名稱。但是,我們可以對(duì)1980年的不當(dāng)命名Antromycopsis sajor-caju Nair et Kaul進(jìn)行確定的更正,可用于相應(yīng)有性物種的被更正的新確立名字為:
Zmitr. et Wassernom. nov. (MB 817337).
Lectotype: Nair and Naul, Sydowia 33: 222 (Figures 1–4), Plate 1 (Figures 9–12) ut=Nair et Kaul, Sydowia 33: 223, 1980 (nom. inval., Art. 37 ICBN).
有關(guān)描述,請(qǐng)參閱Nair等的文獻(xiàn)[11]。
致謝 張樹庭教授為本文撰寫提供大量關(guān)于鳳尾菇發(fā)現(xiàn)和栽培歷史及相應(yīng)照片等寶貴資料,在此謹(jǐn)表深深謝意。
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S646
A
2095-0934(2017)01-024-04
*作者通訊地址:Ivan V. Zmitrovich,Laboratory of Systematics and Geography of Fungi, Komarov Botanical Institute of the Russian Academy of Sciences, 2 Professor Popov str., St. Petersburg 197376, Russia. E-mail:IZmitrovich@binran.ru,iv_zmitrovich@mail.ru
原文為英文,刊于,2016,18(7):583-588. 國(guó)際著名蕈菌學(xué)家、香港中文大學(xué)張樹庭教授推薦發(fā)表中文版。中文由本刊編輯部鄭玲翻譯,并經(jīng)張樹庭教授和沈穎越博士校改
I.V. Zmitrovich的工作是在俄羅斯科學(xué)院科馬羅夫植物研究所的國(guó)家任務(wù)(No 01201255603)支持下完成的