苦马豆素与波状芽管蠕孢属内生真菌关系的研究进展

疯草是含有苦马豆素的豆科棘豆属和黄芪属有毒植物的统称,家畜过量采食会发生以神经系统机能紊乱为特征的慢性中毒病。疯草的主要毒性成分为吲哚里西啶生物碱苦马豆素,波状芽管蠕孢属内生真菌在疯草中普遍存在,该属真菌与疯草中苦马豆素产生、含量及疯草毒性关系密切。文章对疯草中的苦马豆素和波状芽管蠕孢属内生真菌之间的关系进行综述,旨在为动物疯草中毒病的防控提供参考。     

波状芽管蠕孢属疯草内生真菌研究进展

疯草是世界范围分布的豆科棘豆属和黄芪属有毒植物的统称,其主要毒性成分为吲哚里西啶类生物碱——苦马豆素。放牧家畜采食疯草会发生疯草中毒病,导致瘫痪、不孕、流产、生产性能下降、死亡等,造成的经济损失巨大。波状芽管蠕孢菌是疯草中普遍存在的一类内生真菌,该菌与疯草中苦马豆素的合成和疯草的毒性紧密相关。抑制或阻断波状芽管蠕孢菌在疯草中的传播和苦马豆素合成,将有望降低或消除疯草的毒性。本文将对波状芽管蠕孢属疯草内生真菌的种属分类、与疯草毒性的关系、传播机制、SW的合成机理等方面的研究进行综述,为疯草内生真菌相关研究的开展和从控制疯草内生真菌角度防控动物疯草中毒病提供思路。     

直立黄芪中产苦马豆素真菌的分离与鉴定

为了确定直立黄芪中是否存在能产生苦马豆素的真菌及该类真菌与链格孢属波状芽管孢组疯草内生真菌的遗传进化关系,对直立黄芪植物组织中的真菌进行了分离,应用ɑ-甘露糖苷酶抑制法和超高效液相色谱-串联质谱法对分离菌株菌丝中的苦马豆素进行分析,筛选能够产生苦马豆素的菌株。PCR法扩增产苦马豆素真菌的内部转录间隔区(ITS)、甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GPD)和β-酮脂酰合酶(β-ketoacyl synthase,KS)基因,测定其序列,进行序列一致性比对。基于ITS和GPD序列构建系统发育树,根据遗传进化分析结果和形态特征,对直立黄芪中的产苦马豆素真菌进行种属分类和命名。结果显示:从直立黄芪中共分离到43株真菌,其中有13株菌丝中含有苦马豆素,序列一致性和系统发育分析结果表明,该类真菌与已报道的直立黄芪病原真菌甘肃链格孢(Alternaria gansuense)和产苦马豆素疯草内生真菌(Alternaria Section Undifilum sp.)的亲缘关系最近。直立黄芪中存在能产生苦马豆素的真菌,根据形态特点和遗传进化分析结果,本研究将从直立黄芪中分离的产苦马豆素真菌划分到链格孢属波状芽管孢组中,并命名为甘肃波状芽管孢(Alternaria Section Undifilum gansuense)。     

产苦马豆素真菌的筛选与鉴定

为探明青海及内蒙古多种疯草类植物及其根际土壤中是否存在产生苦马豆素的真菌,并对其种属进行鉴定,同时测定其苦马豆素产率。本试验拟对采自内蒙古和青海的疯草样品中的内生真菌及根际土壤真菌进行分离;应用薄层色谱和气相色谱法分别检测菌丝及发酵液中苦马豆素含量,筛选可产生苦马豆素的真菌;运用形态学和分子生物学方法对其属种进行鉴定。从青海采集的疯草样品中分离并筛选出2株可产苦马豆素真菌,一株为土壤真菌,一株为内生真菌,分别命名为FS-5和EFG-7;菌丝中苦马豆素含量分别为0.773和0.11 mg.g-1,结合形态学和分子生物学试验结果,确定这2株真菌分别为裂褶菌属真菌和镰孢菌(霉)属三线镰刀菌。结果显示,我国青海疯草及根际土壤中存在可产生苦马豆素的真菌。     

疯草内生真菌研究现状与存在问题

疯草是世界范围内危害草原畜牧业可持续发展最严重的毒草。引起家畜疯草中毒的主要成分是吲哚里西啶生物碱--苦马豆素,苦马豆素除具有毒性外,还具有显著的抗菌、抗病毒、抗肿瘤、增强免疫等药理活性,有关苦马豆素产生机制、毒理和药理活性研究已成为人们研究的热点。为了揭示疯草毒性物质产生机制、疯草内生真菌与疯草抗逆性,特别是疯草毒性物质与疯草内生真菌互作关系等诸多问题,国内外科技工作者从20世纪末就开始致力于疯草内生真菌生物多样性、疯草内生真菌与苦马豆素产生关系以及与疯草抗逆性形成机制研究,已从多种疯草中分离到可产苦马豆素的内生真菌,并发现疯草内生真菌与疯草之间存在密切关系。本文对近年来国内外疯草内生真菌研究的主要内容及研究现状进行综述,并对该研究领域中存在的若干问题进行了探讨。     

中国主要疯草内生真菌分离鉴定及其抑菌活性研究

探明中国西部草地主要疯草内生真菌的种类及其分布,并通过内生真菌次生代谢产物抑菌活性筛选,为疯草内生真菌次生代谢产物开发利用提供参考。将采自青海和内蒙古草地的小花棘豆、黄花棘豆、甘肃棘豆、急弯棘豆、兰花棘豆和变异黄芪,运用表面消毒法进行内生真菌分离纯化;采用形态学和结合rDNA-ITS序列分析技术种属鉴定,NJ法构建系统发育树并分析其亲缘关系;以金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希菌和沙门菌为测试菌株,用纸片法进行抑菌活性筛选。结果从中国6种主要疯草中分离获得265株内生真菌,合并得到38株,30株分属12科19属,8株未确定科。其中镰刀菌属、链格孢属和拟青霉属是优势种群,分别占总菌株的16.98%、11.32%和9.81%;系统发育分析显示,38株内生真菌绝大部分具有较高亲缘关系,仅少数亲缘关系偏低,其亲缘关系的远近受疯草种类、部位及生态环境等多种因素的影响;抑菌试验结果表明,38株内生真菌有29株次生代谢产物至少对1种测试病原菌有抑菌活性,占总分离菌株的76.32%,其中有2株次生代谢产物对4种测试病原菌均有较强抑菌作用。中国西部草地疯草含有丰富的内生真菌,不同生态地域的疯草内生真菌分布存在空间差异性,其次生代谢产物中存在丰富的天然抑菌活性物质,可作为筛选抑菌活性物质的新资源。     

疯草-内生真菌共生体的研究与展望

就近年来国外对疯草内生真菌的分离、宿主植物体内生真菌分布、疯草苦马豆素种群分布特征及其与内生真菌的相关性研究进展作一综述,以期更好地利用疯草及内生真菌造福人类。     

疯草及毒性成分研究进展

疯草是指含苦马豆素的豆科黄芪属和棘豆属有毒植物,能引发家畜疯草病。疯草的分布比较广泛,属于世界性有毒植物,近年来疯草蔓延迅速,在一些地区已经造成草地毒草化,频繁出现放牧家畜中毒死亡现象,严重威胁草地畜牧业发展。研究表明,疯草的毒性与其含有的苦马豆素有关,但苦马豆素却不是疯草自身代谢产物,而是疯草携带内生真菌的代谢产物,此外苦马豆素还是一种良好抗肿瘤药物。笔者结合国内外相关研究对疯草的分布、危害、防治及毒性成分研究进展进行综述,并对疯草分类、研究地域及利用前景进行了讨论。     

变异黄芪中产苦马豆素内生真菌的分离与鉴定

从变异黄芪种子中分离并纯化内生真菌,应用ɑ-甘露糖苷酶抑制法检测能产生苦马豆素的内生真菌。提取真菌DNA,扩增和测定真菌ITS和GPD序列,进行序列同源性比较,构建系统发育树。结果:从变异黄芪种子中共分离到3株产苦马豆素内生真菌,其形态特征均与波状芽管蠕孢属相近;ITS和GPD序列与棘豆波状芽管蠕孢一致性高达99%;遗传分析显示,3株菌与棘豆波状芽管蠕孢真菌遗传距离最近。根据形态特点和遗传进化分析结果,将该3株菌鉴定为棘豆波状芽管蠕孢。     

疯草—内生真菌共生体的研究与展望

就近年来国外对疯草内生真菌的分离、宿主植物体内生真菌分布、疯草苦马豆素种群分布特征及其与内生真菌的相关性研究进展作一综述，以期更好地利用疯草及内生真菌造福人类。     

沙打旺苗期对黄矮根腐病菌的抗性评价

埃里砖格孢(Embellisia astragali)引致的沙打旺(Astragalus adsurgens)黄矮根腐病是沙打旺草地早衰的主要原因。在室内无菌条件下将沙打旺黄矮根腐病菌接种于10份沙打旺材料上,测定发芽率、发芽势、幼苗苗长、根长、苗干质量、菌丝扩展长度及菌丝侵入深度。结果表明,该病原菌显著提高了10个材料的种子发芽势（P<0.05）,未显著降低参试材料的发芽率（P>0.05）;显著增加了供试材料幼苗的根长,但显著降低了所有材料的苗干质量及6份材料的苗长。菌丝侵入程度也存在显著差异,内蒙早熟和宁夏彭阳幼苗的侵染率在不同侵入水平下均显著高于陕西榆林和中沙一号的侵染率。根据病情严重度,各材料的抗病性评价结果为陕西榆林和中沙一号抗病性较强,内蒙早熟和宁夏彭阳抗病性较弱,其余材料介于中间。     

The toxicosis of Embellisia fungi from locoweed (Oxytropis lambertii) is similar to locoweed toxicosis in rats

Locoweeds cause significant livestock poisoning and economic loss in the western United States. The toxicity of Embellisia sp. fungi isolated from locoweed was compared with locoweed toxicity using the rat as a model. Rats were fed diets containing locoweed, fungus and alfalfa, or alfalfa. Locoweed- and fungus-fed rats consumed swainsonine-containing food at approximately 1.3 mg x kg(-1) x d(-1), gained less weight (P = 0.001) and ate less than controls. Swainsonine is the principal agent responsible for inducing locoism in animals. The concentrations of alkaline phosphatase and aspartate aminotransferase enzymes were greater (P < 0.05) in serum of locoweed- and fungus-fed rats compared with control rats. Similar intracellular vacuolation was observed in renal, pancreatic, and hepatic tissues of rats that consumed either locoweed or fungus. Rats that ate locoweed or Embellisia fungi displayed indistinguishable toxicity symptoms. The Embellisia fungi from locoweed can induce toxicity without the plants. Locoism management strategies need to involve management of the Embellisia fungi.     

秦岭野生苔草植物资源及坪用价值

苔草属植物是我国广泛分布的一种植物资源,一直作为牧草使用,但有些种类的苔草属植物也是优良的草坪草。陕西秦岭作为我国重要的植物资源基地,其苔草属植物的种类也很丰富。调查发现,陕西秦岭山区野生苔草属植物资源有40种,并对引进的20个种的苔草进行分类和坪用价值评价。结果表明,其中硬果苔草（Carex sclerocarpa）、青绿苔草（C.brevriculmis）、宜昌苔草（C.ascocetra）和云雾苔草（C.nubigena）的坪用价值较高,适宜作草坪植物。     

药用植物提取液对沙打旺黄矮根腐病菌的抑菌活性及对其种子萌发的影响

为给植物源杀菌剂防治沙打旺黄矮根腐病菌(Embellisia astragli)提供理论依据,采用生长速率法和凹玻片法测试15种药用植物以及大蒜(Allium sativum)、变绿马铃薯(Solanum tuberosum)和核桃青皮 (Juglans regia)3种植物提取液对沙打旺(Astragalus adsurgens)黄矮根腐病菌的离体抑菌活性的影响,并测定抑制效果最好的植物提取液对沙打旺种子萌发活性的影响.结果表明:防风(Saposhnikovia divaricate)、大蒜、核桃青皮3种植物提取液对沙打旺黄矮根腐病原菌具有显著的抑菌作用(P <0.05),抑菌率均达100%,对病原菌孢子萌发抑制力较强, 孢子萌发抑制率均达85%.防风、大蒜、核桃青皮3种植物提取液原液对沙打旺种子萌发具有显著抑制作用(P <0.05),种子的发芽势和发芽率均在50%以下.说明防风、大蒜和核桃青皮的提取液对沙打旺黄矮根腐病田间防治有一定应用前景,但在沙打旺播种时不宜使用其提取液进行药剂拌种.     

草坪植物的新资源苔--草属植物

苔草属植物在我国分布广，数量多，且具有草坪植物的许多优良品种。例如1．返青早，色泽好，生长持续时间长。2．有极强的营养繁殖能力，地下根茎发达，耐践踏性强。3．是典型的无性系植物，具有生理整合作用，并能实现风险分摊。所以，苔草属植物作为一类新的草坪资源，具有广阔的应用前景。     

纳罗克非洲狗尾草良种繁育技术研究进展

纳罗克非洲狗尾草在世界上热带和亚热带地区广泛栽培,具有再生性强,适口性好,持久性好,耐牧性强,耐旱、耐寒、耐涝、抗病虫害等特性,牛羊喜食,适合建植永久性放牧草地和割草地。在我国推广种植已有30多年,是我国南方天然草地改良、人工草地建植、石漠化治理和草牧业生产的主要骨干草种之一。但是,目前该品种存在种用性状退化和种子产量低等问题,为了提高其种子产量和良种繁育效率,文章对纳罗克非洲狗尾草的利用现状、种性复壮、种子产量构成因子和施肥、刈割、收种等良种繁育关键技术进行了详细阐述和分析,得出种性复壮、施肥、刈割、收种等是纳罗克非洲狗尾草良种繁育的重要因素,今后应从田间选择优异植株、施肥、刈割和收种等良种繁育关键环节进行进一步研究,可为该优良牧草品种的良种繁育和产业化提供理论技术支撑。     

白银地区天然草地组成及其退化特征的调查分析

对白银地区天然草地植物区系组成、草地类型结构以及退化草地物种数、生活型构成、盖度、生物量等植被特征进行了系统调查与分析,研究了不同退化演替时期草地群落结构特征的空间变化规律.总结出该区有草地种子植物29科80属175种,天然草地7类;草地构成较单一,多为寡属(种)的科,且科分布集中,属、种分布分散.随草地退化程度的加剧,从初期到后期,高位芽植物最先消失,草地植物群落物种数和优势种密度急剧下降,群落盖度、豆/禾(生物量)比、鲜草产量与可食草产量百分数均呈逐渐下降趋势.     

新疆野生木本饲用植物评价及其开发利用

新疆野生木本饲用植物资源丰富。据统计，共有１５科，５４属，２１０种。该类群植物，适口性好，抗逆性强，鲜叶及嫩枝产量同，粗蛋白质，总能，有机质消化率和总消化养分可与野生的优良牧草相媲美。     

赖草属牧草种子休眠与植物激素调控

赖草属牧草种子存在不同程度的休眠。作者探讨了植物内源激素对种子休眠调控作用。结果表明，种子内萌发促进激素与抑制激素的比值对种子萌发起着重要的调节作用，当促进激素／抑制激素的比值较大时，种子解除休眠，提高萌发率。羊草与赖草种子不同部位的激素分析结果表明，萌发抑制部位主要是稃和胚乳，萌发抑制物主要是脱落酸。     

兰州市南北两山绿化工程对原生植被的影响

在甘肃省兰州市西固区扎马台采用栽植柠条、柽柳、侧柏、紫穗槐进行绿化,并修建上水工程实施灌溉,5年后原生植被已发生了明显变化:植物科、属、种普遍增加,种类组成趋于丰富,群落层次结构复杂化,植物生活型多样化,植物水分生态型趋于中生化和湿中生化,表明绿化和灌溉已使原生植被发生明显的进展演替,植物群落结构趋于稳定,植物生存环境良性化。