田慧敏 王秀艷 尹元 呂曉娜 李曉東
摘要:利用形態學與rDNA-ITS序列分析相結合的方法對4個口蘑科真菌樣本(CFSZ10080、CFSZ10305、CFSZ11669、CFSZ10245)進行鑒定。結果表明,CFSZ10080為黃褐口蘑[Tricholoma fulvum (DC.) Bigeard & H. Guill],CFSZ10245為鱗柄口蘑[Tricholoma psammopus (Kalchbr.) Quél],CFSZ11669為銀灰口蘑[Tricholoma argyraceum (Bull.) Gillet],CFSZ10305為毛邊菇[Ripartites tricholoma (Alb. & Schwein.)P. Karst],為內蒙古新記錄種。4種口蘑科真菌均為優質食用菌。
關鍵詞:口蘑科;形態學鑒定;rNDA-ITS序列
中圖分類號:Q939.5? ? ? ? ?文獻標識碼:A
文章編號:0439-8114(2019)02-0137-06
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2019.02.030? ? ? ? ? ?開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
口蘑科(Tricholomataceae)隸屬擔子菌門(Basidiomycotina)層菌綱(Hymenomycetes)傘菌目(Agaricales),該科真菌包括90余屬1 800多種[1]。但是根據近期分子生物學研究結果表明白蘑科包括7個屬Leucopaxillus、Tricholoma、Pseudotricholoma、Melanoleuc、Ripartites、Dennisiomyces和Corneriella等[2]。主要特征是子實體肉質,菌蓋與菌柄組織連結,菌柄中生或偏生,菌褶彎生、直生,孢子印白色、淡黃色、粉紅色,但在顯微鏡下無色或近無色[3]。該科真菌為世界性分布種,有的生于林中地上,與樹木形成共生菌根,如松口蘑;有的生于蟻巢中,如白蟻傘;有的生于草地,如蒙古口蘑,可形成蘑菇圈。該科包括多種美味可食的蘑菇,如草原口蘑、松口蘑、蒙古口蘑、紫丁香蘑等。有多種口蘑科真菌具抗癌、抗病毒、降血壓等功能[4-6]。然而,也有的口蘑含毒素,如皂味口蘑(Tricholoma saponaceum)。口蘑科真菌種類繁多,分類復雜,傳統的形態特征分類鑒定帶有一定的局限性和主觀性。近些年來rDNA-ITS測序法已大量用于對口蘑科真菌的菌種鑒定、系統發育及親緣關系分析中[7-11]。
本研究擬對赤峰地區4個口蘑科真菌利用形態學特征和ITS片段測序相結合的方法進行鑒定,以期探索口蘑科真菌的準確鑒定方法,為真菌開發利用提供理論依據。
1? 材料與方法
1.1? 材料來源
供試標本CFSZ10080、CFSZ10245、CFSZ10305、CFSZ11669,其中,CFSZ11669采自內蒙古赤峰市松山區老府鎮神仙溝風景區,其他均采集于賽罕烏拉國家級自然保護區。標本經拍攝生境照片、觀察形態、測量數據,晾干、編號,超低溫冷凍處理之后存放于赤峰學院菌物標本室(CFSZ)。
1.2? 形態鑒定
采用宏觀特征和顯微結構的鑒定方法。宏觀特征采用肉眼觀察、游標卡尺測量等方法,需要測量供試樣本的新鮮子實體大小、顏色,菌柄長度以及直徑,菌蓋直徑。進行檢索、比對、定種;顯微結構在光學顯微鏡(奧特BED203)下觀察和測量孢子、擔子、菌蓋表皮、菌柄表皮菌絲形態及大小,所有數據均測量20個,用顯微照相系統(Olympus BX53)拍攝顯微結構相片,孢子測量Q1(長寬比范圍)和Q2(長寬比平均值)。
1.3? ITS鑒定
1.3.1? DNA的提取? 樣品子實體菌蓋部分經研磨稱量后,稱取30 mg,提取基因組DNA時使用北京鼎國昌盛生物技術有限責任公司生產的基因組DNA提取試劑盒完成。
1.3.2? PCR擴增? PCR擴增反應在PCR擴增儀(Eppendorf 5331)上進行。
利用引物ITS1/ITS4 PCR擴增后,PCR體系為50 μL體系,再1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測。
1.3.3? DNA純化及測序? 樣品PCR擴增產物經Takara膠純化試劑盒純化回收后委托上海生工生物科技有限公司完成測序。
1.3.4? ITS序列比對分析? 將已測得的ITS序列,通過Chromas軟件進行處理,將得到的ITS序列在GenBank數據庫中進行Blast檢索,從結果中挑選出同源性較高的ITS序列,利用軟件MEGA 5.1構建系統發育樹,發育樹的每個分支的統計學顯著性分析以最大似然法進行檢驗,重復次數為1 000次。
2? 結果與分析
2.1? 形態學鑒定結果
經形態學鑒定,CFSZ10080為黃褐口蘑[Tricholoma fulvum(DC.) Bigeard & H. Guill],CFSZ10245為鱗柄口蘑[Tricholoma psammopus (Kalchbr.) Quél],CFSZ11669為銀灰口蘑[Tricholoma argyraceum(Bull.) Gillet],CFSZ10305為毛邊菇[Ripartites tricholoma (Alb. & Schwein.)P. Karst]。
2.1.1? 黃褐口蘑[Tricholoma fulvum (DC.) Bigeard & H. Guill]? 子實體中等偏小,菌蓋直徑2.5~3.5 cm,半球形,中間凸起,后平展,黃褐色或酒紅色,邊緣內卷,蓋緣平滑,表面光滑,濕時黏,菌褶稍延伸,濕時奶白色,干后變為肉桂色,具橘色色調,遇KOH變黑,菌肉白色,具蘑菇香味,菌肉遇KOH變紅色,菌柄長2.2~4.8 cm,粗0.3~0.6 cm,黃棕色,色稍淺于菌蓋,濕時稍黏,圓柱狀,基部膨大,有白色絨毛,表面光滑,黃色或淡棕色
孢子(4.8~6.2) μm×(3.6~5.3) μm,Q1=1.09~1.67,Q2=1.27±0.18,寬橢圓形,有小尖,表面光滑,無色,非淀粉質,擔子(19.0~31.0) μm×(5.0~7.2) μm,無色,棒狀,頂端膨大,具4個小梗,褶側囊體和褶緣囊體均無,菌蓋菌絲無色,有淡棕色內含物,遇KOH變為紅棕色,具均勻隔膜,直徑4.8~7.0 μm,菌柄表皮菌絲排列整齊,淡黃色,有隔膜,直徑7.5~12.0 μm。
研究標本:內蒙古赤峰市巴林右旗(43°12′-
44°28′N,118°11′-120°05′E),賽罕烏拉自然保護區,正溝松林地上,CFSZ10080,2013年8月13日,劉鐵志、田慧敏、趙艷龍、吳晶。
該種與紅鱗口蘑(Tricholoma vaccinum)、鱗蓋口蘑(Tricholoma imbricatum)很相似,但是紅鱗口蘑菌蓋邊緣有殘留的菌幕,菌蓋被紅褐色毛狀鱗片[11],鱗蓋口蘑菌蓋表面不黏,深棕色,密被纖毛狀鱗片[12]。而標本CFSZ10080菌蓋紅棕色或黃棕色,菌蓋黏,菌柄淺黃棕色,傷后或老后顏色加深。故鑒定為黃褐口蘑,可食用。
2.1.2? 鱗柄口蘑[Tricholoma psammopus (Kalchbr.) Quél? 子實體中等偏小,菌蓋直徑2.9~3.9 cm,半球形,中間凸起,后平展,紅褐色,邊緣內卷,蓋緣平滑,濕時稍黏,菌褶稍延伸,濕時奶白色,干后變為紅棕色,菌肉白色,遇KOH變紅色,菌柄長4.6~5.5 cm,粗1.0~1.2 cm,紅棕色,圓柱狀,基部膨大,有白色絨毛,中實,干后空,中空,表面具棕色纖毛,傷后或老后顏色變深。
孢子(4.4~7.2) μm×(3.8~5.0) μm,Q1=1.05~1.67,Q2=1.29±0.19,寬橢圓形,有小尖,表面光滑,無色,擔子(19~36) μm×(5~6) μm,無色,棒狀,頂端膨大,具4個小梗,褶側囊體和褶緣囊體均無,菌蓋菌絲無色,有的具淡棕色內含物,遇KOH變為紅棕色,具均勻隔膜,直徑4.8~9.6 μm,菌柄表皮菌絲排列整齊,無色,有隔膜,直徑2.5~6.0 μm。
研究標本:內蒙古赤峰市巴林右旗(43°12′-44°28′N,118°11′-120°05′E),賽罕烏拉自然保護區,榮升白樺林地上,CFSZ10245,2013年8月16日,劉鐵志、田慧敏、趙艷龍、吳晶。
該種與銹色口蘑(Tricholoma pessundatum)、多鱗口蘑(Tricholoma muricatum)、長根口蘑(Tricholoma nictitans)極其相似,但銹色口蘑、多鱗口蘑菌蓋表皮很黏,菌蓋表皮具膠化的菌絲[12-15]。標本CFSZ10245菌蓋無膠化菌絲,有的具淡棕色顆粒狀內含物,主要分布于樺木林,而后三者均與松柏科植物形成共生菌根,多鱗口蘑、長根口蘑菌柄具較長的根,嵌入土壤中[15],且分子鑒定結果顯示該標本與長根口蘑、多鱗口蘑相似度很低,故鑒定為鱗柄口蘑,可食用。
2.1.3? 銀灰口蘑[Tricholoma argyraceum(Bull.) Gillet]? 子實體中等偏小,菌蓋直徑2.2~3.8 cm,半球形,中間稍凸起,后平展,白色,具棕灰色纖毛狀鱗片,中間鱗片密集,老后邊緣開裂,菌肉白色,厚,無氣味;菌褶白色,直生或彎生,具短菌褶,從蓋緣發出,菌柄圓柱狀,長4.6~5.5 cm,粗1.0~1.2 cm,污白色,基部稍膨大,具細軟毛有白色絨毛,中實,干后空。
孢子(5.0~6.5) μm×(2.2~3.6) μm,Q1=(1.4~)1.5~2.0(~2.2),Q2=2.01±0.23,寬橢圓形,有小尖,表面光滑,無色,中間有一大油滴,擔子(23.5~30.0) μm×(9.1~10.1) μm,無色,棒狀,具4個小梗,褶側囊體無,褶緣囊體棒狀,(14.5~28.6) μm×(3.2~6.5) μm菌蓋表皮均由排列整齊、首尾相接的菌絲組成,無色,菌絲隔膜多,均勻,(17.5~61.5) μm×(4.6~7.2) μm,菌柄表皮菌絲排列整齊,無色,有隔膜,直徑6.0~7.5 μm。
研究標本:內蒙古赤峰市松山區神仙溝風景區闊葉林地上群生,CFSZ11669,2016年9月16日,田慧敏等。
該種與棕灰口蘑(Tricholoma terreum)、雕紋口蘑(Tricholoma scalpturatum)極其相似,3種口蘑在內蒙古地區均有分布,但是棕灰口蘑孢子很大,5.5~9.0 μm,菌蓋具有分化的橢圓形菌絲(14~50) μm×(4.0~15) μm[12,13,16];而銀灰口蘑孢子較小,(5.0~6.5) μm×(2.2~3.6) μm,菌蓋表皮也不具有膨大的菌絲,菌絲細胞大小為(17.5~61.5) μm×(4.6~7.2) μm。而與雕紋口蘑(Tricholoma scalpturatum)的區別為銀灰口蘑傷后或老后菌褶不變色,孢子長橢圓形,長寬比值大,Q1=(1.42~)1.5~2.0(~2.2),雕紋口蘑菌褶受傷或老慢慢變黃,孢子寬橢圓形,長寬比較小,Q1=(1.2~)1.3~1.5(~1.7)[16]。因此鑒定為銀灰口蘑[Tricholoma argyraceum (Bull.) Gillet]。可食用,味道鮮味,當地群眾喜歡采食,并收集加工、鹽漬。
2.1.4? 毛邊菇[Ripartites tricholoma (Alb. & Schwein.) P. Karst]? 子實體中等偏小,菌蓋直徑2.5~3.7 cm,淺漏斗狀,奶白色,干后變肉色或淺黃棕色,有1~2圈不明顯的同心環紋,邊緣具條紋,蓋緣有短絨毛,菌褶土黃色或黃棕色,菌肉及菌蓋表皮遇KOH不變色,菌柄長2.5~5.0 cm,粗0.2~0.5 cm,稍彎曲,淺肉色,干后黃褐色,光滑,基部具白色絨毛。
孢子(4.8~6.5) μm×(4.1~6.0) μm,Q1=0.95~1.26,Q2=1.10±0.08,橢圓形,近球形,表面有小刺,淡黃色,擔子(20~26) μm×(5.0~7.2) μm,無色,棒狀,頂端不膨大,具4個小梗,褶側囊體和褶緣囊體均無,菌蓋由兩種菌絲組成,一種為膨大的菌絲,無色,具均勻隔膜,直徑12.0~19.2 μm,另一種菌絲具鎖狀聯合,無色,直徑5.3~10 μm,菌柄菌絲排列整齊,無色,膨大,直徑9.6~13.2 μm。
研究標本:內蒙古赤峰市巴林右旗,(43°12′-44°28′N,118°11′-120°05′E),賽罕烏拉自然保護區,榮升白樺林地上,CFSZ10305,2013年8月17日,劉鐵志、田慧敏、趙艷龍、萬威。
該種為毛緣菇屬模式種,主要特征:菌蓋白色,具稀疏的長絨毛,邊緣具剛毛,孢子有小疣,2013年在吉林省延邊和龍市首次報道,但沒有描述,此種為內蒙古新記錄種[17]。
2.2? rDNA-ITS測序鑒定結果
2.2.1? 供試樣品測序結果? PCR擴增的4個樣品子實體DNA的ITS序列,經1.0%瓊脂糖凝膠電泳檢測,CFSZ10080 NCBI登錄號為MG367245和MG36724546,序列長度為660 bp左右,CFSZ10245 NCBI登錄號為MG367243和MG36724544,序列長度為650 bp左右,CFSZ11669 NCBI登錄號為MG36724310305,序列長度為640 bp,CFSZ10305 NCBI登錄號為MG367241,序列長度為640 bp左右。
2.2.2? ITS序列比對與系統發育樹分析? 將4個標本的ITS序列與GenBank數據庫進行比對分析,獲得26個序列,與供試口蘑科真菌具有較高相似度。
對4個樣本CFSZ10080、CFSZ10245、CFSZ10305、
CFSZ11669的ITS序列與26個相似序列構建系統發育樹,以Melanoleuca polioleuca為外群。結果表明,與4個供試標本相似的26個來自GenBank最相似的序列共分為2大分支,一支為铦囊蘑屬(Melanoleuca),另一支為口蘑屬(Tricholoma)、香蘑屬(Lepista)、毛邊菇屬(Ripartites),其中CFSZ10305與Ripartites tricholoma聚在一起,結合形態特征將標本CFSZ10305鑒定為毛邊菇(Ripartites tricholoma)。CFSZ10080與Tricholoma fulvum聚在一起,CFSZ10245與Tricholoma psammopus聚在一起,結合形態特征分別鑒定為黃褐口蘑和鱗柄口蘑,二者均屬于口蘑屬(Tricholoma section Lasciva)。CFSZ11669與Tricholoma argyraceum聚在一起,鑒定為銀灰口蘑,屬Tricholoma section Terrea。
3? 小結與討論
本研究中分子鑒定結果與形態鑒定結果基本吻合,CFSZ10080鑒定為黃褐口蘑,CFSZ10245鑒定為鱗柄口蘑,CFSZ11669鑒定為銀灰口蘑,CFSZ10305鑒定為毛邊菇,其中,毛邊菇為內蒙古新記錄種,據Index of Fungorum統計,毛邊菇屬目前僅有16種和變種,該屬真菌外形特征似杯傘,但具有黃色、球形、帶刺的孢子[18]。中國僅兩種,主要在吉林省延邊和龍市[17],而黃褐口蘑、鱗柄口蘑和銀灰口蘑均為優質食用菌。本研究為口蘑科真菌的鑒定提供了方法,是內蒙古菌物資源的完善和補充,也為優質食用菌的開發利用提供了依據。
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