基于高通量测序及分离培养初步研究美国大豆中真菌多样性

中国是全球最大的大豆进口国,进境大豆所携带的病原真菌传入我国的风险极高。基于高通量测序技术对6批美国大豆真菌多样性进行分析,同时采用分离培养获得单一菌株,依据菌落形态、显微结构及分子技术进行鉴定。高通量测序结果显示,大豆中所有真菌共计5门15纲35目63科112属155种,主要为链格孢属(Alternaria)、球腔菌科(Mycosphaerellaceae)、小戴卫霉科(Davidiellaceae)、小囊菌科(Plectosphaerellaceae)、赤霉属(Gibberella)、附球霉属(Epicoccum)、间座壳属(Diaporthe)、隐球菌属(Cryptococcus)。分离培养结果显示,得到真菌共计40株10种,分别是大豆北方茎溃疡病菌(Diaporthe phaseolorum var.caulivora)、大豆南方茎溃疡病菌(Diaporthe phaseolorum var.meridionalis)、大豆拟茎点种腐病菌(Diaporthe longicolla/Phomopsis longicolla)、大豆炭腐病菌(Macrophomina phaseolina)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、菌核菌(Sclerotinia sclerotiorum)、镰刀菌(Fusarium sp.)、附球菌(Epicoccum sp.)、交链孢菌(Alternaria sp.)、小双胞腔菌(Didymella sp.)。     

贺兰山野生大型真菌孢子多样性分析

为探讨贺兰山野生大型真菌孢子的多样性,2012-2016年在内蒙古贺兰山南寺和哈拉乌沟两地进行取样,每个样地分别由5人从沟谷入口处进行拉网式调查,共获得4 000余份样品,经过微观形态观察和基因ITS序列比对,鉴定出8目25科69属189种大型真菌,主要对其孢子形态特征、表面特征及长宽比进行分析,得到如下结论:质量性状上,孢子形态特征和表面特征相互独立;数量性状上,大小孢子长宽比、孢子极端比和平均比均具有一致性和关联性,显示孢子数量特征的稳定性;菌种间孢子质量性状和数量性状具有很强的多样性;按照孢子多样性低、中、高分类,贺兰山野生大型真菌物种数分别为152种、26种和11种;孢子多样性分类为大型真菌鉴别、分类提供了基本依据。     

AM真菌联合柠檬酸对紫云英生长的协同效应

为了解AM真菌联合柠檬酸对紫云英生长发育及生理特性的影响，通过接种Funneliformis mosseae和联合施加柠檬酸进行紫云英温室盆栽试验，测定紫云英幼苗植株形态、根系发育、养分吸收、抗氧化酶活性、渗透调节系统等指标。结果表明，AMF联合柠檬酸的组别相较于CK组株高、分枝数和生物量均显著增加(P<0.05)。在不同柠檬酸浓度下，接菌后的紫云英比CK组的根冠比和根系活力均显著提升，4 mmol/L浓度组的根冠比提升了51.9%、2 mmol/L浓度组的根系活力提升了1.34倍；单独施加柠檬酸可显著增加紫云英磷含量和叶绿素含量，接菌之后进一步提升二者的含量，在接菌且柠檬酸浓度为4 mmol/L条件下，磷含量和叶绿素含量较CK组分别增加92.2%、48.2%;AMF联合柠檬酸可显著促进紫云英抗氧化酶活性：在柠檬酸浓度为2 mmol/L条件下的超氧化物歧化酶活性最佳，达378.38 U/g;在柠檬酸浓度为4 mmol/L条件下的过氧化物酶和过氧化氢酶活性最佳，分别达到1 617.50、1 834.89 U/(g·min);在相同柠檬酸浓度下，联合处理组与单施柠檬酸组相比，进一步显...     

马尾松叶表微生物多样性

为发掘对林木生长发育有利的优良微生物资源,并筛选适合叶表微生物的收集方法,以马尾松针叶为试验材料,分别用悬摇法和超声波法收集马尾松叶表微生物,用扩增子高通量测序技术、MUSCLE和Qiime软件研究马尾松叶表微生物的多样性。结果表明:扫描电镜观测结果显示,马尾松针叶表面定殖有大量微生物,包括真菌(菌丝及孢子)和细菌。扩增子高通量测序结果表明,马尾松叶表微生物物种丰富,包含细菌运算分类单位(OTUs)490个,真菌OTUs 1273个。马尾松叶表细菌以未分类的蓝细菌属(unidentified_Cyanobacteria)(36.53%)、未分类的拜叶林克氏菌属(unidentified_Beijerinckia)(28.60%)、鞘氨醇单胞菌属(Sphingomonas)(2.35%)为优势属;叶表真菌以枝孢属(Cladosporium)(2.45%)、拟盘多毛孢属(Pestalotiopsis)(0.92%)、无头孢菌属(Capnobotryella)(0.91%)为优势属。针对叶表细菌多样性的研究表明,悬摇法和超声波法均有较高的物种检出度;在叶表真菌多样性的研究中超声波法优于悬摇法,但超声波法样品间数据变异性较大,测定结果不稳定。     

草莓枯萎病病株与健株根际基质真菌群落组成分析

植物根际微生物群落在植物生长发育及病害发生防治方面具有重要作用.由尖孢镰刀菌草莓专化型(Fusarium oxysporum f.sp.fragariae)引起的枯萎病是草莓生产中的典型土传病害,危害极大.旨在揭示草莓植株根际枯萎病真菌群落结构与枯萎病发生之间的关系,从微生物生态学角度对草莓枯萎病的生态防控提供理论依据.以南京地区草莓枯萎病病株和健株根际基质为研究对象,用高通量测序技术检测草莓根际基质的真菌组成.结果表明,草莓枯萎病病株与健株根际基质相比,真菌群落组成发生了显著改变;病株根际基质真菌多样性指数较健株高;病株根际基质中优势属是刺孢菌属,优势种是蚜虫莫氏黑粉菌;健株根际基质中优势属是Pseudothielavia(暂无统一中文名),优势种是Paecilomyces tabacinus(暂无统一中文名);病株根际基质尖孢镰刀菌相对丰度明显高于健株根际基质,提高了14.83倍,表明枯萎病的发生与尖孢镰刀菌含量的大幅度增加密切相关.     

白粉病不同染病程度对葡萄叶片可培养内生真菌菌群结构的影响

白粉病是葡萄常发性真菌病害。本研究分析了同一葡萄园中玫瑰蜜葡萄(V.Vinifera L.×V.labrusca L.)白粉病不同感病程度(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级)叶片可培养内生真菌菌群结构所存在的差异。结果表明,4种不同感病程度的葡萄叶片中共分离得到675株内生真菌,77个OTU,分属于27个属。与白粉病染病Ⅰ级葡萄叶片相比,Ⅳ级染病葡萄叶片可培养内生真菌的分离率和多样性指数均相对较高。同一葡萄植株上染病叶片(Ⅲ级)和染病不明显叶片(Ⅱ级)的内生真菌分离率差异显著。内生真菌属Cladosporium、Epicoccum、Acremonium、Bjerkandera、Ciboria和Didymellaceae只在染病叶片中分离到,而Daldinia和Chaetomium属的内生真菌只在未染病叶片中分离到。与染病叶片相比,OTU-27, OTU-77, OTU-82, OTU-68在染病不明显叶片中具有较高的优势度。研究结果为了解白粉病病原菌与其他内生真菌的相互作用以及进一步发掘白粉病生物防治菌株提供了思路和物质基础。     

AMF促进植物吸收矿质元素的生理机制及对土壤硫素的影响

由于人口不断增长,人们要快速得到高产高质粮食的要求迫切,大量使用化肥,导致了有害物质残留,土壤或水污染,土壤板结或某些营养元素相对匮乏等一系列环境问题。丛枝菌根(Arbuscular mycorrhiza, AM)是土壤内常见的共生结构,由AM真菌(AMF)与土壤根系形成。已有研究表明其可通过分泌代谢物,增大根系与土壤接触面积,调节某些土壤元素存在形式等多种途径,影响植物对土壤元素的吸收转运。硫是维持植物生长发育的必需元素之一,可由于植物对S的需要并不如N,P,K大量,现代农业在对土壤进行施肥过程中往往将其忽略,因此土壤缺S正逐渐成为中国农业发展的限制因素。为了解决以上问题,本文将主要对AMF影响植物吸收土壤元素的途径及生理机制进行总结分析。并根据其作用方式特点进一步分析AM共生对植物吸收转运硫素的影响,指出AMF作为生物化肥的可行性,以期为解决现代化肥的替代问题以及土壤缺硫问题提供新的思路。     

丛枝菌根真菌对不同品种万寿菊幼苗生理特性的影响

采用盆栽试验,研究了接种不同丛枝菌根真菌对万寿菊幼苗生理特性的影响。结果表明:接种不同丛枝菌根真菌对万寿菊幼苗保护酶活性、丙二醛含量、相对电导率和可溶性蛋白含量变化均具有显著的影响;且不同品种间存在显著差异,万寿菊LX-2-1接种复合菌种处理的SOD活性和可溶性蛋白含量分别比对照提高了50.69%和32.27%,丙二醛含量和相对电导率分别比对照降低35.47%和44.55%。     

一种红棕色真菌色素稳定性的初步研究

本试验主要对枸杞内生真菌(GQ-16-1)所生产的红棕色素的稳定性进行初步研究,通过组织块法、平板划线法,从中药材枸杞中分离纯化得到1株产红棕色天然色素的菌株(GQ-16-1),采用固体培养,萃取,离心提取色素,采用比色法、单因子研究法初步研究色素稳定性。结果表明,该红棕色素易溶于水,微溶于乙酸乙酯,最大吸光值出现在350nm处。该色素耐酸碱,耐高温,在p H值2～10稳定,偏碱性颜色加深,在温度20～100℃稳定。金属离子Ca~(2+)、Na~+、Cu~(2+)、Fe~(3+)、Fe~(2+)、Mg~(2+)、Ba~(2+)、K~+(只含一种金属离子)对色素稳定性基本无影响,Al~(3+)对色素稳定性有不良影响,强氧化剂Na Cl O对其有明显增色效果,在K_2Cr O_7、Na_2Cr O_7、NaCl O、Fe Cl_3、浓H_2SO_4、浓HCl、浓HNO_3、K_2Mn O_4(只含1种氧化剂)中稳定存在。试验所发现的红棕色素稳定性良好,是对产色素菌的进一步丰富,可以为微生物天然色素特别是真菌色素的研究和利用提供一定参考。