金沙江水生捕食線蟲真菌資源調查*

黎 靜，李 婷，蘇錫鈞，蘇鴻雁

(大理大學農學與生物科學學院，云南 大理 671003)

?

金沙江水生捕食線蟲真菌資源調查*

黎 靜，李 婷，蘇錫鈞，蘇鴻雁

(大理大學農學與生物科學學院，云南 大理 671003)

對金沙江水生捕食線蟲真菌資源進行調查，并比較分析其分布規律。方法：2015年4月從金沙江上段33個地點采集沉水腐木樣品共570份，保濕培養后進行分離、純化、鑒定和保存。結果：共分離到132株菌株，鑒定為4屬19種。Arthrobotryslongiphora、Arthrobotrysjavanica和Dactylellinaellipsospora為優勢種，檢出率分別為6.84%，3.86%和3.33%。結論：金沙江水生捕食線蟲真菌資源較為豐富，Arthrobotrys屬的出現頻率最高。

捕食線蟲真菌；水生；金沙江；資源調查

1839年Corda發表了節叢孢屬(ArthrobotrysCorda)及多孢節叢孢(Arthrobotryssuperba)新種為食線蟲菌物分類學研究奠定了基礎[1]，現已記錄的食線蟲真菌有347種，其中捕食線蟲真菌有近100種[2]。捕食線蟲真菌(nematode-trapping fungi)是指通過營養菌絲特化形成黏性分枝(adhesive branches)、黏性網(adhesive nets)、黏性球(adhesive knobs)、非收縮環(non-constricting rings)、收縮環(constricting rings)和菌絲圈(coils)[3]等捕食器官來捕捉線蟲的一類真菌，涉及接合菌、半知菌、擔子菌和子囊菌[1]。水生捕食線蟲真菌(freshwater nematophagous fungi)即生活周期完全或部分依賴于水環境的一類捕食線蟲真菌，包括生活在完全水生或半水生基質上的所有種類[4]。捕食線蟲真菌可生活在土壤、動物糞便、腐木、腐葉、地衣、植物根系等基質中[5]，在自然界的分布極為廣泛，甚至在南極[6]、熱泉[7]以及重金屬污染區[8]也有分布。

捕食線蟲真菌是自然界中控制、平衡和調節線蟲種群數量的重要生物因子，也是研究開發生物殺線蟲劑的重要資源，歷來都受到真菌學家們的關注[9-11]。迄今為止，全世界已知的線蟲有2萬多種，其中有許多生活在水環境中[12]。水中如此豐富的線蟲，勢必會伴隨著大量捕食線蟲真菌的存在。目前，對捕食線蟲真菌的研究多集中于生長在土壤基質中的種類，對生活在水環境中的類群研究較少。特殊的水環境可能會使捕食線蟲真菌在進化過程中與生活在陸地環境中的捕食線蟲真菌產生形態、生理功能及遺傳上的差異。金沙江水生捕食線蟲真菌資源的調查研究尚無文獻報道。本文旨在對金沙江水生捕食線蟲真菌進行資源調查研究，分離、純化、鑒定和保存所分離到的捕食線蟲真菌菌株，了解該類真菌的生存環境，可為水體生防菌株的篩選和研究奠定基礎。

1.材料和方法

1.1沉水腐木采集地點

金沙江是中國長江的上游，發源于青海省唐古拉山主峰各拉丹冬雪山[13]，徑流豐沛而穩定，坡陡流急，落差大，是我國水資源最富集的河段[14]。流域內氣候變化大，且十分顯著。冬半年主要受西風帶氣流影響，帶來大陸性的晴朗干燥天氣；而流域東北部受昆明靜止鋒和西南氣流影響，陰濕多雨。夏半年受海洋性西南季風和東南季風的影響，帶來豐沛的降水，并由流域東南向流域西北逐趨減少。本研究采樣區范圍擬為北緯26°52′22.2″-28°37′24.5″，東經99°57′32″-99°18′39.3″。海拔1806-3034m，最低點在云南石鼓鎮1806m，最高點在四川古學鄉3034m。水體溫度最低點為托頂北8.3℃，最高點為石鼓鎮18.3℃。pH為6.5-7.66。按照約50m的海拔間隔設置采樣點，實際樣點布設根據地形情況有一定調整。

1.2樣品采集

2015年4月從下游石鼓鎮往上游奔都鄉共33個地點采集沉水腐木樣品570份，放入自封袋內，帶回實驗室處理。

1.3樣品保濕培養

將塑封盒用75%的酒精消毒，在底部鋪一層已滅菌的吸水紙撒上無菌水至飽和，在吸水紙上放2―3根塑料管，對樣品進行編號，置于管上，蓋上蓋子，培養兩周后開始鏡檢，期間可以按需要噴灑無菌水，保證樣品不干燥。

1.4CMA培養基的配制

稱取玉米粒28g，加水1000mL煮沸30min，用4層紗布過濾，濾液中加入18g瓊脂，加水至1000mL后混勻，自然pH，分裝至500mL錐形瓶中，121℃高溫高壓滅菌30min。

1.5誘餌線蟲的培養和制備

培養：用燕麥制成的培養基培養Panagrellusredivivu。制備：取2層擦鏡紙作為濾紙并使其貼合于漏斗內壁，漏斗下連一軟管加入適量無菌水，擠壓軟管排盡內部的氣泡，取適量線蟲置于漏斗中，靜置約1h，放出軟管內的濾出物制成線蟲混懸液(濃度約為5000條/mL)備用。

1.6捕食線蟲真菌的分離及鑒定

獲得純培養 在體視鏡下對每根腐木進行鏡檢，將觀察到的捕食線蟲真菌用無菌牙簽轉接至CMA培養基上，并在培養基中央挖一個1×1cm的小室，封好封口膜倒置于室溫下培養。

誘導捕器 待長出大量孢子和菌絲時加入誘餌線蟲，培養12h―48h后開始鏡檢，觀察捕器的產生情況[15]。對不易產生捕器的菌株將其轉接至WA培養基上，待長出大量孢子和菌絲后加入線蟲再次誘導捕器。

觀察、拍照及鑒定 將做好的水封片置于普通顯微鏡下觀察，如果菌株各部分形態結構特征較好，將其置于OLYMPUS BX51生物顯微鏡下進行微分拍攝，每個菌種至少拍攝50個分生孢子和5個完整的產孢梗，拍攝完后根據分生孢子形態大小、著生方式、各分隔數占的比例和分生孢子梗形態大小按Zhang et al[2]進行鑒定。對于形態學無法鑒定的菌種將其轉接至PDA培養基，待其長出大量菌絲時送測序公司測序，用分子學手段進行鑒定。

1.7捕食線蟲真菌數據統計與分析

計算物種檢出率(Occurrence frequency，OF)：OF=含有某一種菌種的樣品數/所有的樣品數×100%。

2.結果

金沙江沉水腐木中捕食線蟲真菌資源的調查結果如表1所示。本研究共分離出19種捕食線蟲真菌，其中Dactylellina屬3種、Arthrobotrys屬9種、Drechslerella屬4種、Dactylella屬3種。Arthrobotryslongiphora(6.84%)、Arthrobotrysjavanica(3.86%)和Dactylellinaellipsospora(3.33%)為優勢種。由表1可以看出金沙江沉水腐木中的捕食線蟲真菌資源較為豐富，Arthrobotrys屬的捕食線蟲真菌菌株出現頻率最高。表2中從1號到33號采樣地點隨著海拔的升高，捕食線蟲真菌的出現頻率先升高后降低。

表1 金沙江沉水腐木中捕食線蟲真菌資源調查結果

(注：Da.為Dactylellina的縮寫；A.為Arthrobotrys的縮寫；Dr.為Drechslerella的縮寫；D.為Dactylella的縮寫。檢出率=含有某一種菌種的樣品數/所有的樣品數×100% )

表2 不同采樣點各屬的出現頻率

(注：為了便于比較分析，按采樣編號順序將33個地點分為11組；編號順序即為采樣順序)

3.討論

本研究首次對金沙江水生捕食線蟲真菌進行資源調查研究，從云南石鼓鎮到四川奔都鄉地勢陡峭，海拔梯度較為明顯，選取了33個采樣地點，從570份沉水腐木中分離到4屬19種捕食線蟲真菌，其中Arthrobotrys屬的捕食線蟲真菌菌株檢出率最高，為優勢菌群，與繆作清[16]、蘇鴻雁[17]、蘇錫鈞[18]所做的陸地上的研究結果一致。金沙江水生捕食線蟲真菌資源較為豐富，檢出率與來自土壤、糞便等基質的檢出率相比稍低，這可能是基質及生活環境不同導致的。

通過比較分析，隨著采樣地點海拔的升高，捕食線蟲真菌的出現頻率先升高后降低，4個屬的捕食線蟲真菌群落分布均隨海拔的升高而出現先升高后降低的趨勢。海拔在1831―2089之間的捕食線蟲真菌資源最為豐富，1806―1831m以及2089―3034m之間較低，不同海拔梯度捕食線蟲真菌分布不同，群落結構也有一定差異。

[1]楊東升.人工林地及LRGR區的捕食線蟲真菌多樣性研究[D].昆明:云南大學,2006:1―3.

[2] Zhang KQ,Hyde KD. Nematode-trapping fungi[M]. Berlin:Springer,2014: 6―14.

[3]張克勤,莫名和.中國真菌志第33卷:節叢孢及相關屬[M].北京:中國科學技術出版社,2006:2―13.

[4]張仕穎,郝玉娥,張克勤.云南及貴州部分地區淡水生捕食線蟲真菌多樣性研究[J].云南大學學報,2007,29(02):199―207.

[5] Duddington CL. The ecology of predacious fungi. I Preliminary survey[J].Trans Brit Mycol Soc, 1951, 34:322―331.

[6] Gray NF. Psychro-tolerant nematophagous fungi from the maritime Antarctic[J]. Plant and Soil, 1982, 64: 431―435.

[7] Hu WF,Li Y,Zhang KQ. A new nematode-trapping hyphomycete of Arthrobotrys[J]. Mycotaxon, 2006, 95: 181―184.

[8] Mo MH. Heavy metal tolerance of nematode-trapping fungi in lead-pollutde soil[J]. Applied Soil Ecology, 2006, 31: 11―19.

[9] Scholler M,Hagedorn G,Rubner A,et al. A reevaluation of predatory orbiliaceous fungi.Ⅱ.A new generic concept[J]. Sydowia, 1999, 51: 89―ll3.

[10] Ahren D, Ursing BM, Tunlid A ,et al. Phylogeny of nematode-trapping fungi based on 18S rDNA Sequences[J]. FEMS Microbiology letters, 1998, 158: 179―184.

[11] Dong J, Zhao JY ,Cai L, et al. Nematicidal effect of freshwater fungal cultures against the pin-wood nematode,Bursaphelenchus xylophilus[J]. Fungal Diversity, 2004, 15: 125―135.

[12]張志南,周紅.自由生活海洋線蟲的系統分類學[J].青島海洋大學學報,2003,33(06):891―900.

[13]張賀全,逯慶章.三江源自然保護區和試驗區關系研究[J].人民論壇,2012,(03):156―159.

[14]史世武.云南省金沙江航運發展研究[D].大連:大連海事大學,2009:7―8.

[15]高仁恒,雷麗萍,劉杏忠.一種誘導和觀察捕食線蟲真菌捕食器官的簡易方法[J].真菌學報,1996,159(04):304―305.

[16]繆作清,劉杏忠.捕食線蟲真菌在北京地區果園中的季節性分布[J].菌物系統,2003,22(01):77―81.

[17]蘇鴻雁.中甸打日壩牧場捕食線蟲真菌資源調查及其季節性分布[J].楚雄師范學院學報,2006,26(06):54―57.

[18]蘇錫鈞,羅宗龍,朱丹,等.白馬雪山牧場中捕食線蟲真菌資源調查[J].大理學院學報,2014,13(06):71―73.

(責任編輯 徐成東)Investigation on the Aquatic Nematophagous Fungi in the Jinsha River

LI Jing, LI Ting, SU Xijun & SU Hongyan

(CollegeofAgricultureandBiologicalSciences,DaliUniversity,Dali, 671003,YunnanProvince)

Objective: To investigate resources of aquatic nematophagous fungi from Jinsha River and analysis its regularities of distribution. Methods: 570 samples were collected from 33 sites on the upstream of Jinsha River in April 2015, using the moisturizing incubation method to incubate the freshwater nematophagous fungi, and identified them under the morphological characters. Results: 132 strains were isolated from this study, 4 genera 19 species of freshwater nematophagous fungi were found.Arthrobotryslongiphora,ArthrobotrysjavanicaandDactylellinaellipsosporaare dominant species, with respectively detection rate: 6.84%, 3.86% and 3.33% Conclusion: The resources of aquatic nematophagous fungi in Jinsha River are abundant, Among the genera found in this area,Arthrobotrysappears with highest frequency.

Nematode-trapping fungi；aquatic；Jinsha River；investigation

國家自然科學基金項目，項目編號：31460015；云南省中青年學術技術帶頭人后備人才培養計劃資助項目，項目編號：2012HB-042。

2016 - 07 - 25

黎 靜(1995―)，女，在讀本科生，研究方向：微生物及疾病。

蘇鴻雁(1967―)，女，教授，研究方向：菌物學。

Q949.32

A

1671 - 7406(2016)09 - 0023 - 04