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Isolation and identification of endophytic fungi from Ligusticum

川芎内生真菌的分离与鉴定



全 文 :川芎内生真菌的分离与鉴定
汪杨丽,严铸云,郭晓恒,宋 杰,陈 新,万德光
(成都中医药大学 药学院 中药材标准化实验室,四川 成都 610075)
[摘要] 目的:探讨川芎内生真菌类群与川芎品种和产地的关系。方法:采用平板分离法分离川芎的内生真
菌,采用点植法对分离菌株进行分类鉴定。结果:从6个产地的川芎根茎样品共获得内生真菌50株,经形态观察
分类鉴定为1纲、3目、4科、13属。结论:不同产地及不同品种川芎的内生真菌在数量、分布、种群及其组成存在差
异,推测川芎内生真菌种群可能和川芎的特定生境有关。
[关键词] 川芎;内生真菌;分离鉴定
[中图分类号]S567 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)09099903
[收稿日期] 20061205
[通讯作者] 严铸云,Tel:13072802815,Email:cdtcmyan@
126.com
  川芎为伞形科Umbeliferae藁本属植物川芎Li
gusticumchuanxiongHort.的干燥根茎,具有活血行
气、祛风止痛的功效,是著名的川产道地药材。四川
都江、彭州为川芎的主要产区。此外,云南丽江、甘
肃庄浪和华亭、江西等地也产,分别称“云芎”、“西
芎”、“抚芎”[13]。有关不同产地及不同品种川芎的
化学成分品质、药理、药效的研究报道较多[4],但至
今未见从川芎根茎分离内生真菌及其内生真菌种群
多样性的研究报道。根据内生真菌和植物互惠共生
的关系[5,6],本研究对不同产地及不同品种的川芎
进行内生真菌的分离,探讨川芎在特定生境中的内
生真菌的差异性。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 植物来源(表1)
表1 各种川芎的样品情况
药材名 原植物 采集地 采集时间
川芎 Ligusticumchuanxiong 四川 彭州 敖平   20060520
川芎 L.chuanxiong 四川 都江堰 石羊  20060522
山川芎L.chuanxiong 四川 彭州 小鱼洞  20060724
山川芎L.chuanxiong 四川 汶川 水磨   20060810
西芎 L.sinense 甘肃 平凉 华亭马峡 20060914
云芎 L.chuanxiong 云南 丽江 泸沽湖  20060817
  注:以上品种经成都中医药大学严铸云副教授鉴定,采集部位均
为根茎
1.1.2 培养基 PDA培养基[7](马铃薯葡萄糖培
养基)+青链霉素混合液[8](用于分离);PDA培养
基;促孢培养基(KH2PO41g,KNO31g,MgSO4·
7H2O05g,KCl05g,淀粉02g,葡萄糖02g,蔗
糖 02g,琼脂15~20g,蒸馏水1000mL)。
1.2 方法
1.2.1 内生真菌的分离 每个样品中挑选新鲜川
芎根茎20个,先去掉须根,用自来水将川芎根茎表
面洗净,用5%的 NaClO溶液浸泡5min,用自来水
反复的漂洗,稍干后切成适宜大小的小块,在无菌的
条件下,用75%乙醇浸泡5min,用无菌水冲洗3~4
次,无菌滤纸吸干,然后用无菌刀片将表皮削去,分
别切成5mm×5mm×1mm的小块种植于 PDA培
养基内,每个培养皿中放7小块,每个样品6个培养
皿,置28℃恒温箱中培养3~15d,观察到培养基上
从各植物组织块内部向周围长出菌丝并渐渐形成菌
落时,采用尖端菌丝挑取法把真菌转移到另一个
PDA的试管斜面或者平皿纯化培养,即得内生真
菌。
1.2.2 内生真菌的鉴定 采用插片培养法和点植
法,利用光学显微镜对分离获得的川芎内生真菌进
行显微形态(真菌菌丝和产孢结构)的观察、分类鉴
定。分类检索参照文献[9,10]。
2 结果
分别采集了川芎道地产区、非道地产区川芎和
育苓区山川芎的根茎来分离内生真菌,分离获到内
生真菌50株,经微生物学形态观察,初步鉴定为3
目、4科、13属。内生真菌在川芎的根茎中广泛分
布,在属的水平上呈现微生物的群落的多样性,其中
镰孢属Fusarium、曲霉属Aspergilus、头孢霉属 Ceph
alosporium为优势种群(表2)。
·999·
第33卷第9期
2008年5月
         
    中 国 中 药 杂 志
ChinaJournalofChineseMateriaMedica
       
Vol.33,Issue 9
May,2008
表2 川芎内生真菌种类
目 科 属
丛梗孢Moniliales  瘤座孢 镰孢Fusarium
  Tuberculariaceae 
   丛梗孢 曲霉Aspergilus
  Moniliaceae 青霉Penicilium
    头孢霉Cephalosporium
    沃德霉Wardonmyces
    木霉Trichoderma
    节枝孢Articulospora
    轮枝孢Verticilium
    拟小卵孢Ovulariopsis
    隔指孢Dactylela
   暗梗孢 链格孢Alternaria
  Dematiaceae  
黑盘孢Melanconiales  黑盘孢 棒盘孢Coryneum
无孢MyceliaSterilia Melanconiaceae 丝核菌Rhizoctonia
  从不同品种及产地川芎根茎中都分离得到一定
数量、不同类群的内生真菌,表明内生真菌在川芎根
茎中普遍存在。但是不同品种及产地川芎内生真菌
在数量、分布、种群及其组成存在差异(表3)。
表3 川芎内生真菌数量与种群分布
产地 属
数量
/株
合计
/株
彭州敖平镇 头孢霉Cephalosporium 2 8
(道地产区) 拟小卵孢Ovulariopsis 2  
  隔指孢Dactylela 2  
  轮枝孢Verticilium 1  
  链格孢Alternaria 1  
都江堰石羊镇 头孢霉Cephalosporium 5 11
(道地产区) 曲霉Aspergilus 2  
  拟小卵孢Ovulariopsis 2  
  镰孢Fusarium 1  
  丝核菌Rhizoctonia 1  
彭州小鱼洞镇 曲霉Aspergilus 1 3
(山川芎) 节枝孢Articulospora 1  
  棒盘孢Coryneum 1  
阿坝汶川水磨镇 镰孢Fusarium 3 5
(山川芎) 曲霉Aspergilus 1  
  木霉Trichoderma 1  
甘肃平凉市华亭马峡 青霉Penicilium 1 3
(一年生西芎) 镰孢Fusarium 1  
  沃德霉Wardonmyces 1  
甘肃平凉市华亭马峡 曲霉Aspergilus 10 11
(二年生西芎) 镰孢Fusarium 1  
云南丽江泸沽湖附近 镰孢Fusarium 8 9
(金芎) 曲霉Aspergilus 1  
  在属的水平上,13个属中以曲霉属和镰孢属在
各产地分布最广;道地产区与非道地产区比较,明显
可见道地产区分离得到的内生真菌种群多样性更丰
富,其中头孢霉和拟小卵孢属为两道地产区的共有
种群;2个育苓区中,曲霉属是共有种群,节枝孢属
和棒盘孢属是彭州小鱼洞镇的特有种群,木霉属是
阿坝汶川水磨镇的特有种群,其他3个产地也有各
自的特有种群,表明不同品种的川芎内生真菌群落
在属的水平上具有专一性,可能内生真菌的生长受
着两地生态环境中的海拔高度、气候等因素的影响。
虽然甘肃平凉市华亭马峡(二年生)和云南泸沽湖
附近分离得到的内生真菌都属于镰孢属和曲霉属,
但从内生真菌的数量可知,前者以曲霉属为优势种
群,后者以镰孢属为优势种群。
川芎根茎中分离的内生真菌在数量、种群的组
成上比山川芎的更丰富,这可能是川芎先“高山育
苓”后“平坝栽培”的环境因素影响形成。
3 讨论
由文献报道和作者的经验知,可靠的采样方法
和可靠的分离手段在植物内生真菌的研究中起着至
关重要的作用,它是后续研究工作的基础。在试验
过程中,首先需制定合理的采样方法,采集没有腐烂
发霉及虫害的健康川芎根茎,在最短时间内进行新
鲜活体植株分离样品处理,以确保植物内生真菌的
生存活力及其条件无显著变化;其次,采用 5%的
NaClO浸泡根茎5min,用自来水冲洗30min,晾干,
再在无菌条件下用75%乙醇处理,无菌水反复冲洗
3~4次,达到分离材料表面的有效杀毒,从而基本
上排除外界环境微生物污染的可能性;再次,在植物
内生真菌分离用培养基中加入青霉素和链霉素的混
合液,可以有效地抑制细菌的污染。本研究首次对
不同品种和产地川芎根茎的内生真菌进行了分离、
鉴定。结果表明,不同产地及不同品种川芎内生真
菌在数量、分布、种群及其组成存在差异,初步推测
川芎内生真菌种群结构与川芎的特定生长环境有
关。由于纯培的方法存在一定的局限性,在随后的
研究中将结合非纯培的方法分析川芎内生微生物、
根际微生物与川芎质量的关系,以期从新的角度揭
示川芎道地性形成的原因。
[参考文献]
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第33卷第9期
2008年5月
         
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Vol.33,Issue 9
May,2008
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IsolationandidentificationofendophyticfungifromLigusticum
WANGYangli,YANZhuyun,GUOXiaoheng,SONGJie,CHENXin,WANDeguang
(ChineseTraditionalMedicineStanderdizationLab,ChengduUniversityoftraditionalChinesemedicine,Chengdu610075,China)
[Abstract] Objective:Toinvestigatethecorelationbetweenentophyticfungalcommunity,habitationsandvarietiesofLigusti
cumMethod:Thesolidifiedpotatodextroseagar(PDA)ofplateswasappliedfortheisolationoftheendophyticfungi,andtheiden
tificationwascompletedbyspotplantingmethod.Result:FiftystrainsoftheentophyticfungiwereisolatedfromtherhizomeofL.
chuanxiongcolectedfrom6habitations.Theyweremorphologicalyidentifiedasbelongingto13genera,4families,3ordersand1
class.Conclusion:Thereweresomediferencesatquantity,speciesanddistributingoftheentophyticfungiindiferenthabitatsand
varietiesofLigusticum,whichwassuggestedthatentophyticfungalcommunityisrelatedwithspecifichabitat.
[Keywords] Ligusticum;endophyticfungi;isolationandidentification
[责任编辑 张宁宁]
不同产地牛膝种子生活力及形态的比较研究
李 娜1,邵爱娟1,袁 媛1,林淑芳1,吴志刚1,汪付田2,黄璐琦1
(1.中国中医科学院 中药研究所,北京 100700;2.甘肃省中医院,甘肃 兰州 730050)
[摘要] 目的:考察不同产地牛膝种子的萌发特性,为选取优良种源提供依据。方法:比较不同产地牛膝种子
的萌发率、萌发势、萌发指数和活力指数,以及种子的外部形态,并测定种子的相对电导率;采用显微拍摄成像系统
观察并分析种子的外部形态的差别。结果:产自河南博爱和河北安国的牛膝种子的萌发率、萌发势及萌发指数较
高,表现出了较高的生活力。结论:河南博爱和河北安国2个产地的牛膝种子品质较优。
[关键词] 牛膝种子;生活力;电导率;外部形态
[中图分类号]S567 [文献标识码]A [文章编号]10015302(2008)09100103
[收稿日期] 20071130
[基金项目] 国家科技基础条件平台项目(2004DKA30410)
[通讯作者] 邵爱娟,Tel:(010)640144112955,Email:sha
oaijuan@yahoo.com.cn
  苋科植物牛膝 AchyranthesbidentataBI.具有补
肝肾、强筋骨、逐瘀痛经,引血下行的功效,为临床常
用药材[1]。药材牛膝的主要产地为河南,在河北、
山西、山东、内蒙古等地亦有分布。目前牛膝人工栽
培面积大[2],种源混杂,种子质量良莠不齐,影响了
其产量和质量。近年来关于牛膝种子质量评价方面
的研究较少。因此,选择了牛膝主要产区的种子,进
行种子生活力的比较研究,以期为人工栽培选择种
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    中 国 中 药 杂 志
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