基于DNA-ITS 片斷的山西4 個斑褶菇屬有毒物種鑒定

劉 虹

（山西農業大學山西功能食品研究院，山西太原 030031）

在調查山西大型野生菌物資源時，在各地發現許多有毒蘑菇物種[1-5]，其中，斑褶菇屬（Panaeolus）是一個特別的蘑菇類群，分類上屬于小脆柄菇科（Psathyrellaceae），生長在草食動物的糞便上，偶見生長在含有腐熟基質的林中草地上，部分種類也生長在木屑上或木質素豐富的腐殖質地上[6-8]。文獻記載我國有斑褶菇屬物種15 種[9]，即暗色斑褶菇Panaeolus acuminatus Quel.、Panaeolus alcis M.M.Moser、Panaeolus antillarum（Fr.）Dennis、Panaeolus ater（J.E.Lange）Kuhner &Romagn.ex Bon，二孢斑褶菇Panaeolus bisporus（Malencon &Bertault）Ew.Gerhardt，環帶斑褶菇Panaeolus cinctulus（Bolton）Sacc.，變藍斑褶菇Panaeolus cyanescens Sacc.，糞生斑褶菇Panaeolus fimicola（Pers.）Gillet，大孢斑褶菇Panaeolus papilionaceus（Bull.）Quel.，半卵形斑褶菇Panaeolus semiovatus（Sowerby）S.Lundell&Nannf.、Panaeolus sepulchralis（Berk.）Sacc.、Panaeolus solidipes（Peck）Sacc.、Panaeolus subbalteatus（Berk.&Broome）Sacc.，熱帶斑褶菇Panaeolus tropicalis Olah以及Panaeolus stipticus（Bull.）P.Karst。

山西文獻記載的斑褶菇屬物種有3 個物種，包括來自太岳山脈綿山區域的鐘形斑褶菇（Panaeolus campanulatus）[10]，以及分布于呂梁山脈的糞生斑褶菇（Panaeolus fimicola）和半卵形斑褶菇（Panaeolus semiovatus）[11]。上述山西記載的3 個物種鑒定基于形態學方法，且沒有特征描述。本研究對2017—2020 年在山西各地采集的標本10 份，采用DNA-ITS分子方法與形態學特征相結合的方法，共鑒定出斑褶菇屬4 個物種，并且每個物種均進行了形態學特征描述。

1 材料和方法

1.1 樣本采集

采用樣線調查方法，于2017 年開始，每年7—10 月在山西呂梁山脈、太岳山脈、中條山脈以及太行山脈等地進行。在進行調查和標本采集過程中，采集沒有破損、完整的標本，采用記錄、拍攝、錄像等手段詳細記錄調查采集區域的經緯度、海拔、生境、植被情況，記錄子實體的結構大小，生長環境、色澤及表面特征，碰傷時顏色變化，菌肉、菌柄、菌褶顏色，氣味、質地等宏觀特征。標本均采用蘑菇干燥器45 ℃烘干保存，用作憑證標本。

1.2 鑒定方法

采用形態學分類結合分子鑒定的方法進行分析鑒定。

在室內手持放大鏡或體視顯微鏡下觀察，結合野外采集時的記錄描述子實體宏觀形態特征；在室內光學顯微鏡下對子實體的顯微結構特征進行觀察，如孢子、擔子的形狀和大小，菌蓋表皮的特征等。形態學鑒定參照國內外相關專業研究報告[12]。

ITS 分子片段的提取、測序參照FAN 等[13]的方法，提取和測序所得序列與GenBank 數據庫所收錄的序列用Blast 工具進行比對，并結合形態學特征對樣本進行鑒定。

2 結果與分析

2.1 有毒物種鑒定及形態學觀察結果

本研究共在山西各地采集斑褶菇屬樣本10 份，其中，成功提取ITS 分子片段的有8 份（表1）。將8 份DNA-ITS 分子片段用Blast 工具在NCBI 數據庫上進行比對，結果如表2 所示。結合形態學特征分析，本研究共鑒定斑褶菇屬物種4 種。

表1 本研究采集的山西斑褶菇屬樣本信息情況

表2 本研究引證樣本在NCBI 上的比對結果

2.1.1 暗色斑褶傘 Panaeolus acuminatus（P.Kumm.）Quél.，Mém.Soc.émul.Montbéliard，Sér.25：239（1872）。

子實體（圖1）小型，質脆。菌蓋直徑1～2 cm，鐘形到半球形，褐色、灰褐色到暗褐色，表面光滑。菌褶彎生，較密，淺灰色，有明顯的暗灰色或黑色斑點狀斑紋，老熟后完全變為黑色。菌柄細長，無菌環，黃褐色，長6～12 cm，直徑1～3 mm，表面有微細絨毛。擔孢子檸檬形，（10～15）μm×（7.5～10.0）μm，紅褐色，具牙孔。

標本研究：五臺縣五臺山日照寺村，楊樹林腐殖質豐富的地上，2019 年8 月27 日，沈楊SYM053（FANM872）；婁煩云頂山，楊樹林腐殖質豐富的地上，2020 年9 月9 日，劉虹LH1323。

本研究引證標本吻合暗色斑褶傘的形態和生態特征描述[14]，ITS 片段在NCBI 數據庫比對與可信序列相似度達98%，支持該物種鑒定結果。暗色斑褶傘是一個溫帶物種，廣布于歐洲、北美洲、亞洲，新熱帶地區沒有該物種記錄[15]。山西此前沒有該物種記錄。與其他該屬物種主要生長在食草動物糞便上不同，暗色斑褶傘以在完全熟化（腐熟）的土壤上生長為主，偶見糞上。山西常見的大孢斑褶菇（Panaeolus papilionaceus）形態特征與該物種有點類似，區別在于前者的菌蓋邊緣有明顯的鋸齒狀內菌幕殘余，且主要生長在牛糞上。有研究證實，暗色斑褶傘的子實體內含有血清素（serotonin），這是一種神經遞質活性物質，可以影響人類的情緒，屬于有毒蘑菇物種[16-17]。

2.1.2 糞生斑褶菇Panaeolus fimicola（Pers.）Gillet，Hyménomycètes（Alen?on）：621（1878）。

子實體（圖2）小型，質脆。菌蓋直徑1～4 cm，半球形，褐色、灰褐色到暗褐色，表面光滑，邊緣常有明顯或不明顯條紋。菌褶直生，稍稀，灰色，有明顯的暗灰色或黑色斑點狀斑紋，老熟后完全變為黑色，但邊緣保持白色或灰白色。菌柄細長，無菌環，褐色，長5～11 cm，直徑2～3 mm，表面光滑。擔孢子檸檬形，（12.5～15.0）μm×（8.5～12.5）μm，褐色至黑褐色，具牙孔。

標本研究：寧武縣管涔山秋千溝，牛糞上，2017 年8 月23 日，曹晉忠CAO1708；五寨縣，牛糞上，2018 年8 月1 日，劉虹LH087。

形態學特征、生態特征以ITS 數據比對分析都支持本研究引證標本為糞生斑褶菇。糞生斑褶菇是一個分布于歐洲、非洲及亞洲的常見物種，在我國見于東北、西北以及內蒙古等地[12]。有研究顯示，糞生斑褶菇子實體含有裸蓋菇素（psilocybin）[17]，這是一種有致幻作用的神經類活性物種，屬于有毒蘑菇物種[18]。

2.1.3 鐘形斑褶菇 Panaeolus papilionaceus（Bull.）Quél.，Mém.Soc.émul.Montbéliard，Sér.25：152[122 repr.]（1872）。

異名：Panaeolus campanulatus（L.）Quél.，Mém.Soc.émul.Montbéliard，Sér.25：151（1872）；Panaeolus sphinctrinus（Fr.）Quél.，Mém.Soc.émul.Montbéliard，Sér.25：151（1872）。

子實體（圖3）小型到中型，質脆。菌蓋直徑2～4 cm，鐘形、圓錐形或斗笠形，灰色、灰白色到暗灰色或灰褐色，表面光滑，或多或少有光澤，邊緣有明顯的鋸齒狀內菌幕殘留。菌褶直生或彎生，稍密，灰色，有明顯的暗灰色或黑色斑點狀斑紋，老熟后完全變為黑色。菌柄細長，無菌環，褐色或黑褐色，長3～15 cm，直徑1.5～3.0 mm，表面具明顯的灰白色粉粒狀鱗片。擔孢子規則或不規則橢圓形，（9.5～12.5）μm×（8.5～10.0）μm，褐色至黑褐色，具牙孔。

標本研究：交城縣關帝山八道溝，牛糞上，2019 年7 月19 日，劉虹LH487；交城縣關帝山八道溝，牛糞上，2019 年7 月20 日，劉虹LH495。

形態學特征、生態特征以ITS 數據比對分析都支持本研究引證標本為鐘形斑褶菇。鐘形斑褶菇是一個形態特征明確的物種，其特征性的菌蓋邊緣鋸齒狀內菌幕殘留很易于識別。這是一個世界性分布的物種，在我國各地均有分布[19]，山西此前報告有該物種產于太岳山脈的綿山區域[10]。本研究顯示，這個物種夏秋季在山西南北各地均極為常見。子實體內含有血清素，屬于有毒蘑菇物種[18]。

2.1.4 半卵形斑褶菇 Panaeolus semiovatus（Sowerby）S.Lundell &Nannf.，Fungi Exsiccati Suecici 11-12：14（no.537）（1938）。

子實體（圖4）小型到中型，質脆。菌蓋直徑2～5 cm，初期卵圓形，后漸圓半圓形，白色或灰白色，老熟后漸變為黃褐色，表面光滑，具光澤。菌褶直生，稍密，灰色，有明顯的暗灰色或黑色斑點狀斑紋，老熟后完全變為黑色。菌環膜質中位或上位，白色或乳白色。菌柄上部乳白色，向下漸呈黃褐色，長8～20 cm，直徑5～9 mm，表面光滑或具細的纖維狀鱗片。擔孢子規則或不規則橢圓形，（17.5～20.0）μm×（9.5～12.0）μm，黑褐色，具牙孔。

標本研究：交城縣關帝山八道溝，牛糞上，2019 年7 月19 日，劉虹LH564；五寨縣管涔山，牛糞上，2019 年7 月29 日，曹晉忠CAO1908；五臺縣五臺山南臺，牛糞上，2019 年7 月23 日，劉虹LH576；五臺縣五臺山南臺，牛糞上，2019 年7 月23 日，劉虹LH610。

形態學特征、生態特征以ITS 數據比對分析都支持本研究引證標本為半卵形斑褶菇。半卵形斑褶菇是斑褶菇屬唯一具有菌環的物種，也是個體較大的物種，其白色的子實體易于識別。半卵形斑褶菇是一個溫帶物種[20]，我國分布在西北、青藏等地區[12]。這個蘑菇物種主要生長在牛糞上，偶見生于馬糞或腐熟的土壤上。在山西見于呂梁上中北部以及太行山脈中段的五臺山等地，春、夏、秋季均有發生，以夏季最為常見[11]，其白色的子實體在綠草中十分醒目。半卵形斑褶菇子實體內含有血清素，屬于有毒蘑菇物種[18]。

2.2 山西斑褶菇屬物種分種檢索表

1.菌蓋白色或乳白色，菌柄具菌環………半卵形斑褶菇Panaeolus semiovatus

1.菌蓋灰色或褐色，菌柄沒有菌環………2

2.菌蓋邊緣有鋸齒狀內菌幕殘留………鐘形斑褶菇Panaeolus papilionaceus

2.菌蓋邊緣沒有鋸齒狀內菌幕殘留………3

3.菌柄上有細小鱗片，主要生長在地上………暗色斑褶傘Panaeolus acuminatus

3.菌柄光滑，生于牛糞上…………糞生斑褶菇Panaeolus fimicola

3 結論

本研究采用ITS 片段分析和形態學特征相結合的方法確認了山西斑褶菇屬4 個物種，即半卵形斑褶菇（Panaeolus semiovatus）、鐘形斑褶菇（Panaeolus papilionaceus）、暗色斑褶傘（Panaeolus acuminatus）和糞生斑褶菇（Panaeolus fimicola），其中，暗色斑褶傘（（Panaeolus acuminatus）為山西省首次記錄。本研究鑒定的4 個斑褶菇屬物種都含有可以影響人類情緒或致幻作用的神經類活性物種，屬于神經中毒型有毒蘑菇物種。