全 文 :畜牧兽医学报 2014,45(12):2057-2066
Acta Veterinaria et Zootechnica Sinica
doi:10.11843/j.issn.0366-6964.2014.12.021
变异黄芪内生真菌种群分布特征
曹丹丹1,路 浩1,赵宝玉1*,薛瑞旭1,权海云1,杨晓雯1,刘晓学1,严杜建1,2
(1.西北农林科技大学动物医学院,杨凌712100;2.阿克苏职业技术学院,阿克苏843000)
摘 要:为探明变异黄芪(Astragalus variabilis)中是否存在内生真菌及其种群分布情况,对采自内蒙古腾格里苏
木的变异黄芪样品,采用表面消毒法进行内生真菌分离纯化,并用微生物形态学观察方法和rDNA-ITS序列分析
技术对分离获得的内生真菌进行种属鉴定。结果显示,内蒙古腾格里苏木变异黄芪植株中存在多种内生真菌,在
所有不同的消毒时间中,叶的分离率最高(110.00%),花最低(45.00%)。从变异黄芪3种组织中共分离到内生真
菌321株,分属于5纲7目11科17属,其中的Undifilum oxytropis分布最广,占总菌株的47.98%,为变异黄芪的
优势菌株,其次为炭角菌属(Xylariasp.),其分离率为16.51%。结果表明,变异黄芪内生真菌数量、种属组成与分
布存在明显组织差异,叶是内生真菌侵染和定植的主要部位,而茎内生真菌多样性最高。
关键词:变异黄芪;内生真菌;分离鉴定;种群分布
中图分类号:S859.87 文献标志码:A 文章编号:0366-6964(2014)12-2057-10
收稿日期:2014-03-27
基金项目:国家自然科学基金(31201958);国家“十二五”公益性行业(农业)科研专项(201203062);中央高校基本科研业务费(QN2011108)
作者简介:曹丹丹(1988-),女,河北滦南人,硕士生,主要从事疯草内生真菌研究,E-mail:cdd1988228@163.com
*通信作者:赵宝玉,E-mail:zhaobaoyu12005@163.com
The Species Distribution Characteristics of Endophyte in Astragalus variabilis
CAO Dan-dan1,LU Hao1,ZHAO Bao-yu1*,XUE Rui-xu1,QUAN Hai-yun1,
YANG Xiao-wen1,LIU Xiao-xue1,YAN Du-jian1,2
(1.College of Veterinary Medicine,Northwest A&F University,Yangling712100,China;
2.Aks Vocational and Technical College,Aksu843000,China)
Abstract:Endophyte were isolated from Astragalus variabilis samples from Tengeli of Inner
Mongolia to investigate whether endophyte exist in this plant and to assess the diversity and dis-
tribution of endophyte.Surface sterilization of plant materials was taken to isolate and purify the
endophyte,and species and genus of endophyte were identified by the traditional morphology and
rDNA-ITS sequence analysis.The result showed that there were many kinds of endophyte in the
Astragalus variabilis samples colected in Tengeli of Inner Mongolia.Under al the conditions of
sterilization,the isolation rates of leaf was highest (110.00%),and the flower was lowest
(45.00%).321strains of endophyte were isolated from 3different tissues of Astragalus variabi-
lis,which belonged to 17genera,11families,7orders,and 5classes.Undifilum oxytropis was the
dominant species in this plant with the relative frequency 47.98%,folowed with Xylaria sp.
(16.51%).There was an obviously difference in quantity,species and distribution of the endo-
phyte between different parts of Astragalus variabilis.Leaf was the most vulnerable to infection
and colonization by the endophyte,and the diversity was the maximum in stem of Astragalus
variabilis.
Key words:Astragalus variabilis;endophyte;isolation and identification;species distribution
畜 牧 兽 医 学 报 45卷
变异黄芪(A.variabilis)俗称瓜瓜草、骚草,是
豆科黄芪属多年生有毒植物,主要分布于内蒙古、甘
肃、新疆、宁夏、青海等地[1],生长在海拔900~1 900
m的荒漠及半荒漠地区。由于其根系发达、耐干
旱、耐贫瘠、抗寒、生长快、多种子、多分枝、生命力强
等特点,变异黄芪已成为中国沙漠化草地的主要优
势植物之一。变异黄芪全株有毒,在可食牧草缺乏
或冬春季节,牲畜容易误食,中毒主要表现为中枢神
经机能障碍。采食初期变异黄芪具有催肥作用,而
后引起慢性中毒,最终造成死亡;母畜采食后可造成
不孕、流产、弱胎、畸形、难产和死胎,胎儿发育不良;
公畜采食后可造成性欲降低,精子品质下降[2-4],严
重影响畜牧业发展。研究表明,变异黄芪引起动物
中毒死亡的主要原因是其中含有吲哚里西啶生物
碱———苦马豆素(swainsonine)[5],而内生真菌U.
oxytropis在变异黄芪苦马豆素的合成中起主导作
用,是导致家畜疯草中毒的直接原因[6-8]。内生真菌
(Endophyte)是指那些在其生活史的一定阶段或全
部阶段生活于植物各种组织和器官内部或细胞间
隙,对宿主不引起明显疾病症状的一类真菌,包括腐
生真菌、病原真菌和菌根菌[9-10]。植物内生真菌可
产生多种生物活性物质,有些物质可能具有特殊的生
理功能[11],所以内生真菌的物种多样性决定了其代
谢产物的多样性。目前国内外对疯草内生真菌的研
究主要集中于菌株的分离鉴定及内生真菌与苦马豆
素的关系等问题[12-14],而对疯草内生真菌种群分布特
征及多样性研究仅见于苦马豆[15]。鉴于此,本研究
以内蒙古变异黄芪为研究对象,探讨其内生真菌的组
织分布及定植特点,为后续变异黄芪内生真菌遗传多
样性及其代谢产物生物活性的研究奠定基础。
1 材料与方法
1.1 样品采集
试验所用变异黄芪地上部分全草样品于
2013年5月20日采集于中国内蒙古腾格里苏木
(N:38.839,E:105.672 30)。植株采集后立即放入
装有变色硅胶的自封袋中脱水处理,不断更换变色
的硅胶,待硅胶不再变色时停止,带回实验室用于内
生真菌分离。
1.2 培养基
分离培养基[16]:PDA 双抗培养基,即马铃薯
200g·L-1,葡萄糖20g·L-1,琼脂20g·L-1。
灭菌 后 加 入 150μg· mL
-1 青 霉 素 钠 和 120
μg·mL
-1硫酸链霉素以抑制细菌生长。
1.3 主要试剂和仪器
NaClO、CTAB提取液、氯仿、异戊醇、2×Easy
Taq PCR SuperMix(Tiangen)、10×Loading Buffer
(TaKaRa)、DNA Marker(TaKaRa)、引物ITS1和
ITS4(南京金斯瑞)、电热恒温培养箱、4 ℃冰箱
(FRESTECH SC-208A)、高速冷冻离心机(SIGMA
3K15)、PCR 仪(BIOER)、全自动凝胶成像系统
(SYNGENE)、普通光学显微镜(重庆光电仪器有限
公司)。
1.4 内生真菌分离
将变异黄芪的茎、叶和花先用流水冲洗3次,洗
去表面杂质,用无菌水浸泡2~3h。然后在超净工
作台上,用无菌滤纸吸干表面水分,用75%乙醇和
2% NaClO进行表面消毒并记录消毒时间。消毒完
毕后用无菌蒸馏水冲洗3遍,以洗去残留的消毒水,
用无菌滤纸吸干组织表面水分,剪去样品断端褐变
和变白的部分,再将样品剪成小块。将相同组织块
置于同一PDA培养基中,切口紧贴培养基,每个培
养基接种5块组织,光照培养,定时观察。
内生真菌分离过程中同时设置漂洗液检测和组
织印记检测。漂洗液检测,即在样品处理过程中,将
1个PDA平板敞口放置于超净工作台中,将最后一
次冲洗组织块的无菌水涂到培养基上,光照培养7
d;组织印记检测,即将表面消毒但未切割的样品组
织块在培养基上轻轻印记10min,弃组织块后,光
照培养7d,来检查组织表面消毒是否彻底。
1.5 内生真菌纯化
待切口边缘长出菌丝时,用尖端菌丝挑取法,挑
取形态不同的菌落菌丝于新的PDA 培养基再培
养,反复纯化2~3次,得到纯化菌株后编号,并接种
于PDA斜面,置4℃冰箱保存备用。
1.6 内生真菌鉴定
1.6.1 形态学鉴定 挑取已纯化的菌株尖端菌
丝接种于PDA培养基28℃培养8~9d,每2d记
录菌落表面形态、颜色、大小、质地、菌丝性质、颜色
等。然后将无菌盖玻片以45°插入培养基内继续培
养,待菌丝爬片之后,压片,镜下观察菌丝体、产孢结
构及孢子形态等,结合菌落特征,参照相关资料对其
进行初步鉴定[17-18]。
1.6.2 rDNA-ITS序列分析鉴定 采取改良
CTAB法[19]提取真菌基因组 DNA,即挑取50mg
菌丝于1.5mL离心管中,加入65℃预热的CTAB
8502
12期 曹丹丹等:变异黄芪内生真菌种群分布特征
600μL,用研磨棒研磨菌丝至充分后,65℃水浴1
h,间歇摇晃2~3次;加入等体积-20℃氯仿-异戊
醇(24∶1),摇晃均匀3~5min后,4 ℃ 12 000
r·min-1离心5min,取上清入1.5mL新离心管
中,重复数次,至两相液面澄清;加入-20℃预冷的
无水乙醇900μL和60μL 3mol·L
-1乙酸钠(pH
6.0),颠倒混匀后于-20℃静置1h,4℃12 000
r·min-1离心5min,弃上清;用-20℃预冷的无水
乙醇清洗沉淀3次,挥干乙醇;加入30μL ddH2O
于65℃水浴10min,并于-20℃保存备用。采用
White设计的ITS1(5′-TCCGTAGGTGAACCT-
GCGC-3′) 和 ITS4 (5′-TCCTCCGCTTATT-
GATATGC-3′)真菌鉴定通用引物,扩增其5.8S
rDNA-ITS序列。PCR反应扩增体系为50μL,其
中DNA模板3μL,10μmol·L
-1 ITS1和ITS4(各
2μL),2×EasyTaq PCR SuperMix 12μL,ddH2O
8μL。PCR程序为94℃预变性4min;95℃变性
30s,56℃退火40s,72℃延伸1min,共35个循
环,最后72℃延伸10min。PCR产物经1%琼脂糖
凝胶电泳40min后,采用凝胶成像系统观察电泳结
果并拍照,切胶后利用PCR产物纯化试剂盒对目的
片段回收纯化,将纯化产物送上海桑尼生物科技有
限公司测序。所得测序结果在GenBank数据库中
与已有5.8SrDNA-ITS序列进行比对,选取比对后
指标靠前的相似序列和分类上种属比较相近的序
列,用 MEGA5.2软件采用邻接法(Neighbor-Join-
ing,NJ)构建系统发育树,自展次数为1 000次,根
据系统发育树中组群关系对菌株进行分类,最后结
合形态学观察确定菌株种属。
1.7 数据处理
分离率(isolation rates,IR)是指从样本组织块
中得到的菌株数与全部样本组织块数的比值,用来
衡量变异黄芪内生真菌的丰富程度和每个组织部位
受多重侵染的发生频率;相对分离率(relative fre-
quency,RF)是指从样品中分离到的某一种内生真
菌的株数占分离到的总菌株数的百分率,用来衡量
植物组织中某种内生真菌的优势度。
2 结 果
2.1 内生真菌分离结果
用75%乙醇和2%NaClO设定不同的消毒时
间对变异黄芪不同组织块表面进行消毒,分离到的
内生真菌数量、种类见表1。由表1可见,75%乙醇
和2%NaClO对变异黄芪不同组织的消毒时间不
同,分离到的内生真菌的种数及分离率有很大差异。
茎组织在消毒时间短时内生真菌分离率较高
(98.11%),而随着消毒 时 间 延 长 分 离 率 降 低
(66%),分离到的内生真菌种类也减少;叶和花组织
在消毒时间为75%乙醇30s和2%NaClO 2.5min
时,其内生真菌分离率和种类均较高。
表1 变异黄芪不同组织内生真菌分离结果
Table 1 Isolation results of endophyte from the different tissues of A.variabilis
组织部位
Tissues
灭菌时间Sterilization time
75%乙醇/s 2%NaClO/min
组织块数
Tissues number
菌落总数
Colony number
真菌种数
Species number
分离率/%
Isolation rate
茎
Stem
30 2 53 52 9 98.11
30 2.5 50 33 6 66.00
30 3 50 36 7 72.00
叶
Leaf
30 2 28 26 7 92.86
30 2.5 30 33 8 110.00
30 3 42 35 5 83.33
花
Flower
30 2 20 9 3 45.00
30 2.5 60 46 9 76.67
30 3 70 50 7 71.43
2.2 内生真菌鉴定结果
2.2.1 内生真菌形态学特征 本试验共分离出
321株内生真菌,经纯化培养后初步合并为21株形
态型,分别将其点植于PDA培养基上,观察并记录
菌落形态和主要显微结构(表2),通过菌落形态特
征和菌丝、孢子等显微结构对分离到的内生真菌进
行初步鉴定,但仅由形态学特征难以准确鉴别,所以
尚需分子生物学技术进行进一步鉴定。
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畜 牧 兽 医 学 报 45卷
表2 变异黄芪内生真菌的主要形态学特征
Table 2 Main morphological characteristics of enophyte isolated fromA.variabilis
菌株编号
Strains No.
分离部位
Tissues
形态学特征 Morphological characteristics
AV1L2-3 叶Leaf
菌丝白色、疏松、气生生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落白色、边缘白色、羽毛状,生
长速度6.33mm·d-1
AV1L2-7
茎Stem
叶Leaf
花Flower
菌丝白色、疏松、匍匐生长,菌落凹凸不平、辐射状,背面菌落白色、边缘白色、全圆,生长速
度5.33mm·d-1
AV1L2-2 叶Leaf
菌丝白色、质密、匍匐生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落白色,边缘白色、不规则圆,
生长速度1.5mm·d-1
AV1S1-2 茎Stem
菌丝淡墨绿色、疏松、匍匐生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落淡墨绿色,边缘淡墨绿
色、不规则圆,生长速度7.5mm·d-1
AV1F4-1 花Flower
菌丝透明、疏松、匍匐生长,菌落扁平,背面菌落透明,边缘透明、纤毛圆,生长速度16.33
mm·d-1
AV1F5-3 花Flower 菌丝白色、疏松、气生生长,菌落丘状,背面菌落白色,边缘白色、全圆,生长速度5.3mm·d-1
AV1L5-3
茎Stem
叶Leaf
花Flower
菌丝淡墨绿色、疏松、气生生长,菌落扁平,背面菌落中间绿色四周白色透明,边缘白色、纤
毛圆,生长速度9mm·d-1
AV1S3-5
茎Stem
叶Leaf
花Flower
菌丝白色、疏松、气生生长,菌落球形,背面菌落深灰色,边缘白色、全圆,生长速度0.25
mm·d-1
AV1L10-1
茎Stem
叶Leaf
菌丝深黄绿色、质密、匍匐生长,菌落丘状,背面菌落墨绿色,边缘白色、全圆,生长速度
0.67mm·d-1
AV1L11-5 叶Leaf
菌丝土黄色、疏松、匍匐生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落中间黄四周透明,边缘白
色、全圆,生长速度1mm·d-1
AV1F8-3 花Flower
菌丝绿色、质密、匍匐生长,菌落扁平,背面菌落白色,边缘白色、不规则圆,生长速度3.14
mm·d-1
AV1S2-4
茎Stem
叶Leaf
菌丝浅棕色、疏松、气生生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落白色,边缘白色、不规则
圆,生长速度3mm·d-1
AV1S2-1 茎Stem
菌丝白色、疏松、气生生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落白色,边缘白色、全圆,生长
速度8.33mm·d-1
AV1S4-9
茎Stem
叶Leaf
花Flower
菌丝黄色、疏松、匍匐生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落中间黄色四周透明,边缘白
色、全圆,生长速度2.33mm·d-1
AV1F4-2
茎Stem
叶Leaf
花Flower
菌丝灰色、疏松、匍匐生长,菌落中间凸起四周扁平,背面菌落中间灰色四周透明,边缘透
明、不规则圆,生长速度4.92mm·d-1
AV1F11-2
茎Stem
花Flower
菌丝橘黄色、疏松、匍匐生长,菌落扁平,背面菌落橘黄色,边缘白色、椭圆,生长速度2.67
mm·d-1
AV1S12-1 茎Stem 菌丝白色、质密、匍匐生长,菌落丘状,背面菌落白色、边缘白色、全圆,生长速度3.7mm·d-1
AV1F15-6
茎Stem
花Flower
菌丝灰黄色、质密、匍匐生长,菌落凹凸不平,背面菌落灰黄色,边缘灰黄色、不规则圆,生
长速度3mm·d-1
AV1S7-4 茎Stem 菌丝白色、质密、匍匐生长,菌落丘状,背面菌落白色、边缘白色、纤毛圆,生长速度3.83mm·d-1
AV1S10-1
茎Stem
花Flower
菌丝绿色、质密、匍匐生长,菌落丘状,背面菌落灰绿色,边缘绿色、全圆,生长速度3mm·d-1
AV1S14-2 茎Stem 菌丝黄白色、质密、匍匐生长,菌落扁平,背面黄白色,边缘黄白色、全圆,生长速度1.33mm·d-1
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12期 曹丹丹等:变异黄芪内生真菌种群分布特征
2.2.2 内生真菌系统发育分析 将变异黄芪内
生真菌基因组DNA进行扩增获得500bp左右的
5.8SrDNA-ITS序列,将 PCR 产物测序结果在
NCBI上进行BLAST对比,选取比对后相似系数较
高的种属序列用邻接法构建系统发育树(图1)。由
图1可知,所有的菌株分属于不同的真菌,结合菌落
形态及孢子特征可将菌株进行种属鉴定。此外,21
株内生真菌据进化亲缘关系可分为种群Ⅰ和种群
Ⅱ,根据亲缘关系远近,种群Ⅰ又可分为种群 A、种
群B和种群C,且自检支持率分别为73%、100%、
100%。种群Ⅱ又可进一步分为种群D和种群E,自
检支持率分别为99%和100%,种群A部分内生真
菌亲缘关系较远,自检支持率分别为73%、72%和
28%,而种群B、C、D和E有较高的亲缘关系,自检
图1 基于5.8SrDNA-ITS序列由邻近法构建的系统发育树
Fig.1 Phylogenetic tree constructed with the program Neighbor-joining(NJ)based on 5.8SrDNA-ITS sequences
1602
畜 牧 兽 医 学 报 45卷
支持率分别为100%、100%、99%和100%。
2.3 变异黄芪内生真菌种属组成及分布特点
经形态学方法结合rDNA-ITS序列分析技术
对321株内生真菌进行鉴定,发现321株内生真菌
分属于5纲7目11科17属(表3),其中Dothideo-
mycetes sp.未确定科。U.oxytropis、炭角菌属
(Xylaria sp.)、Thielavia basicola、Thielavia mi-
crospora和粪壳属(Sordariales sp.)从变异黄芪的
茎、叶和花3种组织中均分离获得,其分离率分别为
47.98%、16.51%、11.21%、3.74%和2.49%。由
此可见,U.oxytropis(图2A、2B)在变异黄芪植株内
定植频率最高,其次是炭角菌属(Xylaria sp.)(图
2C、2D),因此U.oxytropis为变异黄芪内生真菌的
优势菌。
A.U.oxytropis的菌落;B.U.oxytropis的菌丝,400×;C.Xylariasp.的菌落;D.Xylariasp.的菌丝,400×
A.The colony of U.oxytropis;B.The hyphae of U.oxytropis,400×;C.The colony of Xylariasp.;D.The hyphae of
Xylariasp.,400×
图2 U.oxytropis和Xylaria sp.的菌落特征及菌丝特征
Fig 2 The colony shape and hyphae characteristic of U.oxytropis and Xylariasp.
Undifilum 的U.oxytropis和U.bornmuelleri
确定到种,U.oxytropis(47.98%)为该属的优势种;
草根霉属(Thielavia sp.)的 Thielavia basicola、
Thielavia microspora、Thielavia subthemophila确
定到种,Thielavia basicola(11.21%)为该属的优势
种;座坚壳属(Roselliniasp.)的Rosellinia austra-
lis,Coniolariella的Coniolariella gamsii,毛壳菌
属(Chaetomiumsp.)的Chaetomium luteum,柄孢
壳菌属(Zopfiella)的阔足柄孢壳菌(Zopfiella
latipes),枝孢属(Cladosporium)的Cladosporium
cladosporioides,青霉属(Penicilliumsp.)的草酸
青霉菌(Penicillium oxalicum),曲霉属(Aspergil-
lus)的Aspergillus fumigatus,泡波曲霉属(Emeri-
cella sp.)的泡波曲霉 (Emericella),光黑壳属
Preussiasp.的Preussia australis均已确定到种。
对变异黄芪内生真菌种属分布情况进行比较
(图3),发现变异黄芪内生真菌在所有分离组(总体
分离率)中叶的分离率最高,但其种属分离率最低;
茎的种属分离率(71.43%),花和叶分别为52.38%
和47.62%,这说明在变异黄芪3种植物组织中,茎
内生真菌种属最为丰富。
3 讨 论
从目前研究过的植物来看,未发现不能分离到
图3 变异黄芪不同组织内生真菌分布情况
Fig.3 Distribution of endophyte isolated from different
tissues of A.variabilis
的内生真菌,因此可以推断内生真菌在植物体内是
普遍存在的[20]。但是不同植物、甚至相同植物不同
部位分离到的内生真菌的种类和数量具有很大的差
异,这主要与气候、环境、采样方法、保存条件以及植
物本身的感染性等有关[21]。由于乙醇和NaClO对
不同组织的渗透能力不同,并且渗透能力受其浓度
和持续时间的影响,并且消毒时间短不能将植物组
织表面菌杀死达不到消毒的目的,而时间长又可能
将植物组织内部的内生真菌误杀,因此,本试验采取
不同的消毒时间以期分离得到更多的内生真菌。在
所有的消毒条件下,叶的内生真菌分离率最高,表明
2602
12期 曹丹丹等:变异黄芪内生真菌种群分布特征 3602
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12期 曹丹丹等:变异黄芪内生真菌种群分布特征
变异黄芪叶受到内生真菌侵染的频率最高,其次是
茎,最后是花,这可能是由于叶和茎在植物的生长期
中出现的时间比较早且暴露在空气中的时间比较
长,所以受真菌侵染的概率以及侵染强度也会相应
增加。此外,叶内生真菌分离率较茎高,这可能是由
于叶组织特性以及叶在环境中暴露的面积大于茎而
有利于孢子的沉积和附着,在适宜的条件下使内生
真菌生存。花的内生真菌分离率最低,这可能是组
织特异性以及生长时间较短导致。茎、叶、花的种属
分离率分别为71.43%、47.62%和52.38%(图3),
茎的种属分离率远高于叶和花,这可能与不同内生
真菌定植的组织特异性有关。
变异黄芪由于其含有主要毒素苦马豆素成为农
牧区的主要毒草之一,目前研究发现,棘豆属
(Oxytropis sp.)和黄芪属(Astragalus sp.)疯草中
的苦马豆素由其内生真菌(U.oxytropis)合成,本试
验在变异黄芪的茎、叶、花中均分离到大量的内生真
菌U.oxytropis,这与D.L.Baucom等对美国黄芪
属疯草中两种产苦马豆素内生真菌Undifilum 的
研究相一致[22]。此外,本试验在变异黄芪的茎和叶
中分离到Undifilum 属内生真菌Undifilum born-
muelleri,此种内生真菌也分属于Undifilum 属,其
能否产苦马豆素仍有待进一步研究。从变异黄芪的
茎、叶和花3种组织中均分离到内生真菌U.oxyt-
ropis、炭角菌属(Xylariasp.)、Thielavia basicola、
Thielavia microspora和粪壳属(Sordariales sp.),
可见这几种菌对变异黄芪的定植并无组织特异性。
Fusariumsp.、Emericella、Phaeosphaeria sp.和
Preussia australis仅从茎中分离到,Rosellinia aus-
tralis、Coniolariella gamsii和Cladosporium cla-
dosporioides仅从叶中分离到,Chaetomium lute-
um、Zopfiella latipes和Penicillium oxalicum 仅
从花中分离到,这可能是由于这些菌定植具有组织
特异性或样品中的内生真菌未被全部分离。与之前
从疯草,包括甘肃棘豆、小花棘豆、黄花棘豆、兰花棘
豆、急弯棘豆以及变异黄芪中分离到的内生真菌相
比,本研究中分离到7株之前没有分离到的内生真
菌,包括Rosellinia australis、Sordariales sp.、Cla-
dosporium cladosporioides、Penicillium oxalicum、
Thielavia subthemophila、Phaeosphaeria sp.和
Phaeosphaeriasp.,这可能与内生真菌的感染性以
及宿主植物的种属、易感性、生存环境、采样方法、保
存条件等有关。内生真菌可产生丰富的次生代谢产
物,且这些次生代谢产物大多具有生物活性[23],可
在生物制药、农业生产、工业发酵等方面广泛应用。
因此,从疯草中分离内生真菌、探求其种群分布特
征,得到丰富的内生真菌种质资源,可为将来从内生
真菌次生代谢产物中寻找可利用的生物活性物质,
并且也可为后续遗传多样性研究提供丰富的菌种资
源。此外,从变异黄芪的营养成分分析,可知变异黄
芪含粗蛋白、粗脂肪、矿物元素和多种氨基酸,是一
种潜在的牧草资源,尤其在干旱少雨的年份和冬春
季节,可食牧草严重匮乏,而变异黄芪却能茂盛生
长。因此,如果能够根据其内生真菌种群分布特征,
找出其产毒内生真菌,并将其诱导突变使其不产生
有毒代谢产物,则变异黄芪便能大量为畜牧业所利
用。
4 结 论
U.oxytropis、炭角菌属(Xylaria sp.)、T.ba-
sicola、T.microspora和粪壳属(Sordariales sp.)在
变异黄芪不同组织部位均有分布,其中U.oxytro-
pis为变异黄芪内生真菌的优势菌;变异黄芪内生真
菌多样性比较丰富,其数量、种属组成以及分布存在
明显组织差异,叶是内生真菌侵染和定植的主要部
位,而茎内生真菌多样性最高。
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(编辑 白永平)
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