劉禮躍,于文杰,鄭海婷,羅玉梅,長 城,鄧倫莎,范宇光
(1.海南熱帶雨林國家公園管理局鸚哥嶺分局,海南 白沙 572800;2.海南醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,海南 ???571199; 3.長白山科學(xué)研究院,吉林 二道白河 133613; 4.長白山生物群落與生物多樣性吉林省聯(lián)合重點實驗室,吉林 二道白河 133613)
叢梗霉皮傘屬(MoniliophthoraH.C.Evans,Stalpers,Samson & Benny)建立于1978年,最初被認(rèn)為是擔(dān)子菌門下分類地位不明確的一個單型屬,模式種為M.roreri(Cif.) H.C.Evans,Stalpers,Samson & Benny[1].多基因系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果表明,叢梗霉皮傘屬隸屬傘菌目的小皮傘科(Marasmiaceae)[2].該屬真菌在形態(tài)上與毛皮傘屬(CrinipellisPat.)最為接近,菌蓋表面都具有厚壁、毛狀的末端細(xì)胞[3];與毛皮傘屬真菌不同的是叢梗霉皮傘的菌柄較柔軟,且一般寄生在活體植物上,可造成植物病害[3],熱帶作物病害可可叢枝病和可可冷凍果腐病即是分別由該屬的有害叢梗霉皮傘(M.perniciosa)和M.rereri引起的[4-5],這兩種病害在中美洲、南美洲較為嚴(yán)重,已造成了大量經(jīng)濟損失[5].我國記載有該屬真菌1種,即有害叢梗霉皮傘[6-7].在對海南熱帶雨林進(jìn)行菌物資源調(diào)查時發(fā)現(xiàn)了該屬另外1個種,通過形態(tài)學(xué)和分子系統(tǒng)學(xué)分析鑒定為白毛叢梗霉皮傘(M.canescens),本文基于中國海南的材料對該種進(jìn)行描述和報道.
本次研究所用材料采自海南省保亭縣七仙嶺國家森林公園,采回后利用烘干器在50 ℃下將標(biāo)本烘干,裝入放有少量變色硅膠的自封袋密封[8],防止標(biāo)本受潮.研究結(jié)束后將標(biāo)本編號保存在海南醫(yī)學(xué)院菌物標(biāo)本館(FHMU3156).
1.2.1 形態(tài)學(xué)研究
子實體宏觀特征描述來自野外生態(tài)照片和野外記錄.用數(shù)碼相機拍攝子實體不同部位的生態(tài)照片,標(biāo)本采集后測量菌蓋、菌柄和菌褶尺寸,記錄顏色和特征.在進(jìn)行子實體顯微特征研究時,采用徒手切片法制作臨時裝片,以5%KOH作為浮載劑,對子實體菌蓋、菌褶和菌柄的顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察、記錄和測量[8].隨機選取20個成熟個體進(jìn)行孢子測量(不包含孢子小尖);測量其他顯微結(jié)構(gòu)時,選取成熟個體,記錄長度或?qū)挾?
1.2.2 DNA提取與擴增、測序
取一小塊干燥標(biāo)本作為DNA提取材料,用康為世紀(jì)新型植物基因組提取試劑盒提取樣本的總DNA,按照操作說明逐步進(jìn)行.內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(r-DNA ITS)采用引物對ITS1F和ITS4B擴增[9],核糖體大亞基片段(nrLSU)采用引物對LR0R和LR7擴增[10],RPB2片段采用引物對RPB2-6F和RPB2-7.1R擴增[8],EF1-α片段采用引物對EF-983F和EF-2218R擴增[2].測序工作委托深圳華大基因科技有限公司完成,測序引物同擴增引物.
1.2.3 分子系統(tǒng)學(xué)分析
首先查看測序結(jié)果峰圖,確認(rèn)所得序列的準(zhǔn)確性;然后在NCBI數(shù)據(jù)庫中下載叢梗霉皮傘屬和相近屬的參比序列,構(gòu)建數(shù)據(jù)矩陣[3].采用MAFFT在線版本(https:∥mafft.cbrc.jp/alignment/server)分別對ITS和LSU片段進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)配(aligment)[11];用BioEdit 1.8.1軟件檢查、編輯數(shù)據(jù)矩陣[12],用Sequence Matrix軟件拼接ITS和LSU片段數(shù)據(jù);用W-IQ-TREE構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹[13],用Figtree軟件編輯系統(tǒng)發(fā)育樹.
本研究獲得的白毛叢梗霉皮傘序列已上傳至GenBank數(shù)據(jù)庫(ITS-MW826222、LSU-MW826226、RPB2-MW821910、EF1-α-MW821911).分子系統(tǒng)發(fā)育分析采用ITS和LSU的聯(lián)合數(shù)據(jù)矩陣,共包含14個樣本,外類群為產(chǎn)自圭亞那的毛皮傘屬的兩份樣本——MCA1527和MCA2240.在系統(tǒng)樹中(圖1),內(nèi)類群聚為一個強烈支持的分支(自展支持率BS為100),均為叢梗霉皮傘屬物種;采自中國的材料FYG5009(FHMU3156)與產(chǎn)自馬來西亞的白毛叢梗霉皮傘樣本DED7518聚為一個強烈支持的分支(BS為100),該分支與叢梗霉皮傘已知種類聚成的分支(BS為98)形成姊妹群關(guān)系.分子系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果顯示,本研究中所用的材料FYG5009為叢梗霉皮傘屬的白毛叢梗霉皮傘.
圖1 基于ITS-LSU序列的叢梗霉皮傘屬系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.1 Phylogenetic tree of Moniliophthora inferred from combined data of ITS-LSU
白毛叢梗霉皮傘的生態(tài)照片和顯微結(jié)構(gòu)見圖2.
a~b.子實體;c.擔(dān)孢子;d~f.褶緣囊狀體;g.菌柄菌絲;h.菌柄絨毛;i.菌蓋絨毛; 比例尺:a、b為5 mm,c~g為10 μm,h為20 μm,i為50 μm.圖2 白毛叢梗霉皮傘的生態(tài)照片和顯微結(jié)構(gòu)(FHMU3156)Fig.2 Ecological photos and microstructures of Moniliophthora canescens(FHMU3156)
白毛叢梗霉皮傘(新擬)
Moniliophthoracanescens(Har.Takah.) Kerekes & Desjardin,F(xiàn)ungal Diversity 37:137 (2009)
=CrinipelliscanescensHar.Takah.,Mycoscience 41(2):171 (2000)
子實體小,小皮傘狀.菌蓋直徑達(dá)8 mm,凸鏡形,中部稍下凹,邊緣下彎,菌蓋中央至邊緣具放射狀溝紋,表面被白色至灰白色長絨毛,干燥,黃褐色至土橙黃色,蓋中央及溝紋處暗褐色帶酒紅色或紫色;菌褶直生,稀疏,與蓋同色,具16片長褶和2輪長度不等的小褶片,褶表面及菌褶之間具突起的脈狀棱紋,褶緣平滑,與褶面同色;菌柄長10 mm,寬0.5 mm,中空,圓柱形,基部稍寬,黃白色,中下部淡黃褐色,表面被細(xì)密白色至灰白色絨毛.菌肉薄、韌,無明顯氣味.
擔(dān)孢子(8.5~9.5)μm ×(4~5)μm,橢圓形,薄壁,光滑,無色;擔(dān)子(23~30)μm×(5.0~7.5)μm,棒狀,具4個擔(dān)子小梗,近無色,內(nèi)部含大小不等的小油滴.褶緣囊狀體(22~33)μm×(5.0~7.5)μm,散生于褶緣,棒狀至不規(guī)則,薄壁,無色,透明,頂部常分化為數(shù)量不等的細(xì)指狀分支或突起,有時在中部或其他部位出現(xiàn)疣突.子實層菌髓規(guī)則排列,在5%KOH中呈淡土黃色或近無色,由稍膨大的薄壁菌絲構(gòu)成,菌絲4~15 μm寬.蓋皮菌絲平伏型,由表面稍粗糙的膨大菌絲構(gòu)成,在5%KOH中呈淡黃褐色.菌蓋表面絨毛生自蓋皮菌絲,兩種類型:類型Ⅰ豐富,(200~700)μm×(4~10)μm,細(xì)長線形,光滑,彎曲,有時基部稍膨大,向頂部漸細(xì),頂部鈍圓,壁厚達(dá)5 μm,淡黃色至亮黃色至金黃色,內(nèi)部與壁同色,有時在中部或基部分隔,分隔處稍縊縮;類型Ⅱ明顯粗壯,長達(dá)1 500(2 000)μm,寬達(dá)15 μm,壁厚達(dá)7 μm,稀少.菌柄表面絨毛生自菌柄表皮菌絲,形狀與菌蓋表面絨毛接近,光滑、厚壁,壁無色至淡黃色,厚達(dá)3 μm,(100~200)μm×(5.0~7.5)μm,基部常稍膨大,向頂端漸細(xì),頂部鈍圓.菌柄、菌髓規(guī)則排列,在5%KOH中呈淡黃色,由細(xì)長、規(guī)則的圓柱形菌絲緊密排列構(gòu)成,菌絲厚壁,厚達(dá)1 μm,淡黃色至亮黃色.
生境:單生或散生于闊葉樹細(xì)小枯枝,枯枝表面被白色菌絲墊.
模式產(chǎn)地:日本(西表島)[14].
世界分布:亞洲(日本[14]、馬來西亞[15]、中國).
研究標(biāo)本:海南省保亭縣七仙嶺國家森林公園,2020年4月12日,于文杰、范宇光、劉禮躍,F(xiàn)YG5009(FHMU3156).
白毛叢梗霉皮傘于2000年描述于日本西南部的西表島(Iriomote Island)[14],當(dāng)初認(rèn)為該種隸屬毛皮傘屬,后于2009年發(fā)現(xiàn)于馬來西亞,并通過ITS序列系統(tǒng)發(fā)育分析將其合并至叢梗霉皮傘屬[15].白毛叢梗霉皮傘的主要特征是菌蓋具放射狀溝紋,成熟時土黃褐色或土橙黃色,菌蓋及菌柄表面生有白色至灰白色絨毛,菌柄著生于枯枝表面一層白色菌絲墊上,菌褶稀疏,與菌蓋同色;褶緣囊狀體棒狀至不規(guī)則,頂部具不規(guī)則指狀分支,菌蓋和菌柄絨毛無次生分隔[15].
產(chǎn)自中國海南的白毛叢梗霉皮傘材料(FHMU3156)在總體形態(tài)上與原始描述對應(yīng)較好,但存在以下幾點區(qū)別[14-15]:第一,菌蓋表面絨毛存在兩種類型,類型Ⅱ明顯粗壯,但很少,原始描述中并未對菌蓋絨毛分型;第二,菌蓋表面絨毛偶爾存在初生分隔且分隔處稍縊縮,但原始描述及來自馬來西亞的報道均記載菌蓋表面絨毛無分隔;第三,菌柄表面絨毛尺寸較菌蓋表面絨毛明顯短,且多具次生分隔,而原始描述中僅記載“菌柄表面絨毛與菌蓋表面絨毛形態(tài)相似”,未提及存在次生分隔.
本研究在中國海南熱帶雨林中發(fā)現(xiàn)了白毛叢梗霉皮傘的分布,豐富了對該種分布范圍及形態(tài)特征的認(rèn)知.世界范圍內(nèi),叢梗霉皮傘屬已記載有11個種[3],該屬多數(shù)成員被認(rèn)為具有活體植物寄生特性.基于現(xiàn)有報道和觀察,白毛叢梗霉皮傘單生或散生于闊葉樹細(xì)小枯枝上,在其被認(rèn)知和描述后報道較少,推測該種子實體并不常見,其生活史中是否存在活體寄生階段有待于進(jìn)一步研究和發(fā)現(xiàn).