大興安嶺被松櫟柱銹菌侵染的蒙古櫟葉上真菌種群的分布與多樣性

張華叢燕劉奇

大興安嶺被松櫟柱銹菌侵染的蒙古櫟葉上真菌種群的分布與多樣性

張華叢燕劉奇

（黑龍江省林業(yè)科學院，哈爾濱 150081）

蒙古櫟是重要的森林植物，其葉常常被松櫟柱銹菌（Cronartium quercuum）侵染。真菌與植物的共生關系是森林生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的重要基礎，而真菌的多樣性往往與森林生態(tài)系統(tǒng)的健康有著不可忽視的密切聯(lián)系[1-3]。本研究通過對被松櫟柱銹菌侵染的蒙古櫟葉上真菌的分離、培養(yǎng)，確定真菌的種類、組成和優(yōu)勢種群，以期為蒙古櫟資源的開發(fā)、利用和松瘤銹病的發(fā)病規(guī)律提供科學依據(jù)。

1 試驗材料與方法

1.1 樣品的采集與鑒定

2016年春季、秋季，在大興安嶺塔河林業(yè)局秀峰林場50年生蒙古櫟純林中，隨機選擇有代表性的蒙古櫟病樹5株,每株樹按上、中、下3個部位分別采集被松櫟柱銹菌侵染的蒙古櫟葉子5片，放入紙袋中。在室內進行標本的干燥處理、整理,借助高倍顯微鏡進行觀察和鑒定。

1.2 真菌的分離培養(yǎng)與鑒定

1.2.1 真菌的分離培養(yǎng)

將蒙古櫟病葉樣本切成2 cm×2 cm小塊，用漂白粉1∶14倍液消毒3 min左右取出，用無菌水漂洗3次，用鑷子挑取葉片分別接種到PDA和玉米粉培養(yǎng)基上，每個培養(yǎng)皿內放5塊材料，設5個重復。將接種后的培養(yǎng)皿倒置放入25℃培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，定期觀察菌落生長情況。

1.2.2 真菌種類鑒定

待菌落形成后，挑取培養(yǎng)基上培養(yǎng)的真菌制成臨時玻片或永久玻片，在顯微鏡下觀察、記錄出現(xiàn)的頻率、形態(tài)特征，并結合培養(yǎng)特性及菌落的特征，根據(jù)真菌分類學資料進行種類鑒定[4-6]。

1.3 真菌群落多樣性計算

根據(jù)所采集樣本中分離到的真菌種類、數(shù)量及出現(xiàn)的頻率等信息，統(tǒng)計分析真菌的Shannon多樣性指數(shù)（H′）和豐富度指數(shù)（E）。

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)：H′=-∑Pi×lnPi

豐富度指數(shù)：E=（S-1）/lnN

式中：Pi=ni/N，表明第i個種所占的比例，n為第i種的個體數(shù)目；N為所有物種的個體總數(shù)；S為物種數(shù)目[7-9]。

2 結果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基上真菌菌群種類與分布

由表1可知，在蒙古櫟病葉上共分離到真菌12種，其中PDA培養(yǎng)基上分離出11種，玉米粉培養(yǎng)基上分離出9種。玉米粉培養(yǎng)基上分離的真菌不僅較少，而且生長狀態(tài)也明顯不旺盛。

由分離結果還可以看出，無論在PDA培養(yǎng)基上，還是玉米粉培養(yǎng)基上，鏈格孢菌都只出現(xiàn)在越冬葉子上，說明該菌是該生境真菌群落的后來者。在PDA培養(yǎng)基上無論越冬病葉，還是當年病葉，粉紅單端孢、鐮刀菌、青霉菌都是該群落中的固定成員。

2.2 越冬病葉和當年病葉真菌菌群種類與分布

由表1可知，在PDA培養(yǎng)基上，越冬病葉和當年病葉分離出的真菌存在差異，其中越冬病葉上共分離出7種,帶菌率最高的是鏈格孢菌，為36%，為該真菌群落的優(yōu)勢種；其次為假絲酵母菌和青霉菌，分別為24%和12%。當年病葉上共分離出7種真菌，帶菌率最高的是粉紅單端孢和毛霉菌，同為20%，其次為木霉菌和鐮刀菌，分別為16%和12%。

表1 蒙古櫟病葉上真菌群落在不同培養(yǎng)基上的分布

在玉米粉培養(yǎng)基上，越冬病葉和當年病葉分離出的真菌也存在差異，其中越冬病葉上分離出4種，帶菌率最高的是芽枝霉菌，為40%；其次是鏈格孢菌，為16%。當年病葉上共分離出6種，帶菌率最高的是芽枝霉菌，為76%；其次是黑孢菌，帶菌率為28%。

2.3 越冬病葉和當年病葉上真菌種群多樣性

由表2可知，在大興安嶺地區(qū)蒙古櫟病葉上銹菌的多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)存在著微弱差異。在相同培養(yǎng)基上，當年病葉的真菌種群多樣性指數(shù)略高于越冬病葉，這與真菌相同種群出現(xiàn)的頻率多少有關，二種葉子真菌種群的豐富度指數(shù)相似；在玉米粉培養(yǎng)基上，當年病葉上的真菌種群多樣性指數(shù)低于越冬病葉。在不同培養(yǎng)基上，當年病葉在PDA培養(yǎng)基上銹菌種群的多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)都高于玉米粉培養(yǎng)基，說明真菌生長發(fā)育所需要的環(huán)境和營養(yǎng)條件不同。

3 結論

表2 大興安嶺蒙古櫟病葉上真菌種群多樣性

在大興安嶺地區(qū)蒙古櫟葉上共分離出真菌12種，其中PDA培養(yǎng)基上分離出11種，玉米粉培養(yǎng)基上分離出9種。在PDA培養(yǎng)基上，越冬病葉上共分離出7種，帶菌率最高的是鏈格孢菌，為該真菌群落的優(yōu)勢種；當年病葉上共分離出7種，帶菌率最高的是粉紅單端孢和毛霉菌，同為20%。在玉米粉培養(yǎng)基上，越冬病葉上分離出4種，帶菌率最高的是芽枝霉菌；當年病葉上共分離出6種，帶菌率最高的是芽枝霉菌。蒙古櫟病葉上銹菌的多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)存在差異，不同培養(yǎng)基上，越冬病葉和當年病葉的多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)存在較大區(qū)別。說明環(huán)境、養(yǎng)分會影響到真菌種群的生長發(fā)育。由分離結果可看出，無論在PDA培養(yǎng)基還是玉米粉培養(yǎng)基上，鏈格孢菌都出現(xiàn)在越冬病葉上，說明該菌是該生境真菌群落的后來者。在PDA培養(yǎng)基上無論越冬病葉還是當年病葉，粉紅單端孢、鐮刀菌、青霉菌都是該群落中的固定成員。

［1］ 于順利,馬克平,陳靈芝.中國北方蒙古櫟林起源和發(fā)展的初步探討［J］.廣西植物,2000,20(2)∶131-137.

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1001-9499（2017）06-0025-02

2017-08-20

（責任編輯：王 岳）