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阿魏侧耳与刺芹侧耳的生物学亲和性鉴别



全 文 :阿魏侧耳与刺芹侧耳的生物学亲和性鉴别
潘志明1 , 林芳灿2 , 邓天龙1
 (1.成都理工大学材料与生物工程学院 ,四川成都 610059;2.华中农业大学植物科学技术学院 ,湖北武汉 430070)
摘要 采用交配试验法鉴定了阿魏侧耳和刺芹侧耳间的性亲和性 ,并对其体细胞不亲和性反应强度、孢子和子实体的形态差异进行了
观察。结果表明 ,在 55个配对组合中 ,均无可亲和性 ,据此可初步认为 ,二者不属于同一生物学种。
关键词 阿魏侧耳;刺芹侧耳;交配试验;鉴别
中图分类号 S646.5  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2005)02-0262-02
Identification of Biological Affinity of Pleutrrotus ferulae and P.eryngii
PAN Zhi-ming et al (College of Materials and Bioengineering , Chengdu University of Technology , Chengdu ,Sichuan 610059)
Abstract The compatibility between Pleurotus ferulae and P.eryngii was determined by mating test , and the intensity of their somatic incompatibility
interaction and the difference in basidiospores and the shape of fruiting bodies were observed in this paper.The results indicated that none of 55 pairing
combinations was compatible.On the basis of matter in fact , they could not belong to identical biological species.
Key words Pleurotus ferulae;Pleurotus eryngii;Mating test;Identification
  阿魏侧耳(Pleurotus ferulae)质地脆嫩 ,味道鲜美 ,营养丰
富 ,具一定的医药价值[ 1] ;刺芹侧耳(Pleurotus eryngii)口感极
佳 ,风味独特 ,营养丰富且具有整肠美容的保健功效 ,两者均
受到国内外消费者的青睐[ 2~4] 。经过食用菌科学工作者多
年来的试验探索 ,阿魏侧耳和刺芹侧耳栽培技术日趋成熟 ,
但目前栽培规模尚小 ,是具有广阔市场开发前景的食用菌。
阿魏侧耳 、刺芹侧耳均属于担子菌亚门 ,层菌纲 ,伞菌
目 ,侧耳科 ,侧耳属[ 5] 。原来认为二者的差别与寄主植物有
关 ,归为同一种 ,现在有分为不同种的倾向 ,要最终达成共
识 ,尚待深入研究 。
本研究初步鉴别了阿魏侧耳与刺芹侧耳的生物学亲和
性 ,力求为其分类问题的最终解决奠定基础 ,同时也可为栽
培 、引种和育种中的一些实际问题的解决提供参考资料。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 供试菌株。阿魏侧耳和刺芹侧耳分别由华中农业大
学菌种厂 、华中农业大学应用真菌研究室提供。
1.1.2 培养基 。CYM培养基组成:葡萄糖 20.0 g ,琼脂 20.0
g ,蛋白胨 2.0g ,酵母膏 2.0g ,硫酸镁 0.5g ,磷酸二氢钾 0.5g ,
磷酸氢二钾 0.5 g ,磷酸氢二钾 1.0g ,无菌水1 000ml。
1.2 试验方法
1.2.1 单孢分离。取阿魏侧耳与刺芹侧耳菌株各 1个 ,剪去
菌柄 ,用酒精消毒菌盖;将消毒过的子实体放在已灭菌的小
烧杯上 ,让孢子弹射。然后 ,取少量孢子于盛有玻璃珠和 10
ml无菌水的三角瓶中得 10-1孢子稀释液。取 1ml孢子液于
9ml无菌水的试管中 ,得到 10-2孢子稀释液 ,按此方法制得
10-3和 10-4系列孢子稀释液 。再分别取 10-4 、10-3 、10-2的
稀释液 0.2ml ,均匀涂布于系列培养皿固体琼脂培养基上 ,每
种浓度均涂 8皿 ,置于 298 K的培养箱中培养。挑选刚萌发
的孢子转接到试管斜面上 ,在 298K下培养。待菌丝长出后 ,
挑取少量菌丝镜检 ,根据锁状联合的有无 ,选出单孢子核体。
作者简介 潘志明(1980-),男 ,硕士研究生 ,从事生物技术及其应用
研究。
呜  谢 该文是在林芳灿教授指导下完成的。华中农业大学菌种厂 、
华中农业大学应用真菌研究室提供参试样品。
收稿日期 2004-11-16
1.2.2 交配试验方法。配对试验在直径为 2.5 cm 的大试管
中进行。将获得的阿魏侧耳与刺芹侧耳单核菌丝各取一小
块接入试管培养基上 ,刺芹侧耳菌丝在内 ,阿魏侧耳菌丝在
外 ,相距 2.5~ 3.0 cm ,置于 298K的恒温生物培养箱中培养 。
当两单核菌丝接触后 ,镜检交接区的菌丝 ,依据锁状联合的
有无判定配对组合是否亲和。
1.2.3 体细胞不亲和性试验。将组织分离得到的阿魏侧耳
菌丝与刺芹侧耳菌丝分别取一小块于培养皿培养基上 ,二者
相距 2.5 cm左右 ,编号 ,重复 8次 ,置于 298K的恒温箱中培
养。依据体细胞不亲和性的强弱与个体间的亲缘关系密切
相关:亲缘关系愈远 ,遗传距离愈大 ,则体细胞不亲和性愈
强[ 6] ,根据两菌落之间反应区的质地 、高度 、宽度以及有无色
素等来初步判断二者是否属于同一个种。
1.2.4 孢子形态观察。取浓度为 10-4的孢子稀释液 1滴于
载波片上 ,轻轻盖上盖玻片 ,在显微镜下观察。
1.2.5 子实体形态观察。
2 结果与分析
2.1 单孢分离 为了在显微镜下观察有无锁状联合 ,在选
出单核体时 ,可观察到阿魏侧耳和刺芹侧耳单核菌丝比较光
滑 、细长 、分支少 ,不易将其分散;而阿魏侧耳和刺芹侧耳双
核菌丝相对较粗 、分支较多 ,且多数菌丝表面较光滑 ,锁状联
合结构明显 ,比较容易分散。说明阿魏侧耳和刺芹侧耳单核
菌丝可能分泌某种粘性物质 ,而双核菌丝不分泌粘性物质或
分泌较少。阿魏侧耳和刺芹侧耳单孢分离菌落数见表 1 、2。
  表1 阿魏侧耳在 298K下培养 1周后的菌落数
浓度 菌落数∥个
1 2 3 4 5 6 7 8
10-2 6 12 8 8 9 5 16 4
10-3 1 1 1 1 0 1 1 0
10-4 1 0 1 1 0 0 0 0
 注:每种处理均涂 8皿。
  表2 刺芹侧耳在 298K下培养5 d后的菌落数
浓度 菌落数∥个
1 2 3 4 5 6 7 8
10-2 64 75 38 59 77 48 54 44
10-3 17 11 15 16 14 14 9 11
10-4 3 4 6 0 3 5 4 0
 注:同表 1。
安徽农业科学, Journal of Anhui Agri.Sci.2005 , 33(2):262-263                     责任编辑 罗芸 责任校对 罗芸
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2005.02.045
  由 1、2可见:在分离单孢的过程中 ,阿魏侧耳与刺芹侧
耳孢子的萌发率 、萌发时间存在着较大差异。阿魏侧耳的孢
子萌发率明显低于刺芹侧耳孢子的萌发率 ,且萌发的时间比
刺芹侧耳的长。
2.2 阿魏侧耳与刺芹侧耳双核菌丝间的拮抗反应 在固体
琼脂培养基上 ,阿魏侧耳双核菌丝生长缓慢 ,菌落直径局限
在 1.5 ~ 2.0 cm范围内 ,菌丝贴生 ,菌苔厚且较韧 ,在显微镜
下观察 ,锁状联合结构明显;刺芹侧耳双核菌丝贴生 ,生长较
快 ,几乎包围阿魏菌丝;二者在交接区产生明显的无菌丝带 ,
且可观察到阿魏侧耳菌丝底部产生棕黄色色素 ,说明阿魏侧
耳相对于刺芹侧耳属弱势菌株 ,两者的遗传差异较大 ,可能
不属于同一个种。
2.3 孢子形态差异 刺芹侧耳孢子呈椭圆形至近纺锤形 ,
而阿魏侧耳孢子呈椭圆形或长椭圆形 ,且比刺芹侧耳的孢
子大。
2.4 子实体形态差异 阿魏侧耳子实体单生 ,为侧耳状 ,即
菌盖在菌柄的一侧 ,菇体洁白 ,菌盖表面有浅褐色条纹 ,菌肉
白色 ,菌褶延生 ,柄实心 ,上粗下细。刺芹侧耳子实体单生或
群生 ,幼时盖缘内卷 ,菌盖呈弓圆形 ,成熟后浅黄白色 ,呈波
浪状或深裂 ,中心周围有近放射状黑褐色条纹 ,菌盖呈漏斗
形至扇形 ,菌肉白色 ,具杏仁味 ,菌褶延生 ,菌柄棍状至球
茎状。
2.5 单孢配对 在配对的试管中 ,刺芹侧耳发菌明显快于
阿魏侧耳 ,并且刺芹侧耳菌丝的生长速度比阿魏侧耳快 ,菌
丝交接区位于阿魏菌丝的一端 ,配对结果见表 3 。
  表 3   阿魏侧耳与刺芹侧耳单孢分离物间的交配反应
阿魏侧耳单
核体菌丝编号
刺芹侧耳单核菌丝体编号
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
1 - - - - - - - - - - -
2 - - - - - - - - - - -
3 - - - - - - - - - - -
4 - - - - - - - - - - -
5 - - - - - - - - - - -
 注:“ +”表示有锁状联合;“ -”表示无锁状联合。
  由表 3可见:在 55个单×单配对组合中 ,阿魏侧耳与刺
芹侧耳菌丝之间的配对没有锁装联合产生 ,不发生亲和。对
于能进行有性生殖而言 ,根据遗传学关于“物种”定义[ 7] ,“个
体间实际能相互交配或可能相互交配 ,而产生可育后代的自
然群体” ,说明二者不具有性亲和性 。
同时 ,体细胞不亲和性是真菌生长过程中出现的普遍现
象。许多真菌个体依靠体细胞不亲和性来维持其个体在基
因型性状遗传上的稳定性。尽管体细胞不亲和性的遗传基
础尚未获得全面而明确的证实 ,但有大量的证据间接支持这
种假说 ,即体细胞不亲和性是由一种多基因控制的复杂的遗
传特性 ,Rayner 和Todd(1928)观察了变色层孔菌明显不同的
子实体的双核菌丝分离物的拮抗作用 ,来自相互拮抗的两个
菌丝体分离物产生的子实体 ,其单孢子萌发的单核菌丝总是
互交可孕的。这表明 ,两个双核菌丝体的交配型基因是不同
的。这一现象在华滴孔菌(Piptoporus betulinus)及隔孢伏革菌
(Peniophora-rufa)中也曾发现过[ 8] 。因此 ,交配因子的不同 ,
无疑是构成体细胞不亲和性的重要因素。而体细胞不亲和
性的强弱与个体间的亲缘关系密切 ,亲缘关系愈远 ,遗传距
离愈大 ,体细胞不亲和性愈强 。这表明 ,利用体细胞不亲和
性反应作为鉴别阿魏侧耳和刺芹侧耳的一种辅助手段是可
行的 。
3 结论
阿魏侧耳与刺芹侧耳的孢子 ,子实体形态存在着较大的
差异 ,二者体细胞不亲和性非常明显。有性孢子配对试验初
步表明 ,就所选用的参试菌株而言 ,阿魏侧耳和刺芹侧耳不
属于能随机交配的同一生物学种。
值得指出的是:一般菇类的双核菌丝发达 ,生长旺盛 ,菌
丝较粗;单核菌丝不发达 ,菌丝较细。但阿魏侧耳与刺芹侧
耳的单 、双核菌丝有别于其他菇类的单 、双核菌丝。刺芹侧
耳的双核菌丝气生 ,较发达 ,爬壁较强 ,而其单核菌丝纯白浓
密 ,气生菌丝很发达 ,爬壁十分旺盛。阿魏侧耳的双核菌丝
贴生 ,乳白色 ,爬壁弱 ,生长不旺盛;而其单核菌丝气生 ,纯白
色 ,爬壁较强 ,生长较旺盛 ,其原因有待进一步研究。
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(上接第 261页)
3 讨论
夏秋季节危害草坪的杂草通常于春季萌发 ,秋季开花
结籽 ,秋末冬初衰老死亡 ,此类杂草主要有马唐 、狗尾草 、三
叶草 、空心莲子草等 。调查发现不同管理水平的草坪杂草
发生和危害程度差异明显 ,管理水平越高 ,杂草种类和数量
越少 ,危害也越小 ,反之则相反;部分管理水平较差的草坪
已经严重杂草化 ,草坪草反而变成了“杂草” 。优势杂草生
长快 ,节节生根 ,发生普遍率高 ,单株盖度大 ,稍有不慎 ,极
易蔓延为害。建议列为重点防治对象 ,预测杂草发生趋势 ,
及时做好防治工作。此外 ,对草坪杂草化现象的成因 ,草坪
杂草发生变化规律[ 4]以及对其安全有效的防除措施等均值
得进一步研究 。
参考文献
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26333卷2期              潘志明等 阿魏侧耳与刺芹侧耳的生物学亲和性鉴别