河南鄭州玉米田4種暗色絲孢真菌的鑒定

李躍等

摘要 [目的] 鑒定河南鄭州周邊地區(qū)玉米田的4種暗色絲孢真菌。[方法]從鄭州市周邊玉米田分時(shí)期采集典型土樣24份。結(jié)果]分離鑒定出4種暗色絲孢菌，分別是腐質(zhì)霉、穗狀平臍蠕孢、黑細(xì)基格孢和葡萄穗霉，對(duì)其進(jìn)行了詳盡的形態(tài)描述，并討論了他們與近似種的關(guān)系，所研究玻片標(biāo)本與活菌種，均保存于河南農(nóng)業(yè)大學(xué)菌物學(xué)標(biāo)本室。[結(jié)論] 為該地區(qū)玉米病害的生物防治奠定基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞 土壤真菌；穗狀平臍蠕孢；腐質(zhì)霉；葡萄穗霉；黑細(xì)基格孢

中圖分類號(hào) S154.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2014）13-03884-03

Abstract [Objective] The aim was to study four kinds of dematiaceous hyphomycetes from maize farmland soil of Zhengzhou in Henan Province. [Method] 24 soil samples were collected from maize farmland soil of Zhengzhou in Henan Province.[Result] 4 species of soil dematiaceous hyphomycetes were found from 24 soil samples collected from maize farmland soil of Zhengzhou in Henan Province. They were Bipolaris specifera， Humicola fuscoatra， Stachybotrys chartrum， Ulocladium atrum， and they were described in detail. Specimens （dried cultures） and living cultures of all fungi studied have been deposited in the Herbarium of Henan Agricultural University： Fungi.[Conclusion] The study laid the foundation for strain resources of maize disease biological control.

Key words Soil fungi； Bipolaris specifera；Humicola fuscoatra； Stachybotrys chartrum； Ulocladium atrum

河南是玉米種植大省，地處中緯度地帶，是我國(guó)的中原地區(qū)，地勢(shì)西高東低，位于我國(guó)第二級(jí)地貌臺(tái)階和第三級(jí)地貌臺(tái)階的過渡地帶，地表形態(tài)復(fù)雜多樣，山地、丘陵、平原、盆地等地貌類型齊全。該地區(qū)氣候位于北亞熱帶和暖溫帶地區(qū)的過渡帶，我國(guó)劃分亞熱帶和暖溫帶的地理分界線秦嶺-淮河一線穿過境內(nèi)的伏牛山脊和淮河干流，此線以南為亞熱帶濕潤(rùn)半濕潤(rùn)地區(qū)，此線北屬于暖溫帶半濕潤(rùn)半干旱地區(qū)。日照充足，四季分明，氣溫溫和，非常適合夏玉米的栽培，筆者從河南省鄭州市周邊的玉米田分不同時(shí)期，采集混合土樣24份，從中分離鑒定出4種土壤暗色絲孢真菌，以期為這一地區(qū)玉米病害的生物防治奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

2013年選擇玉米苗期、大喇叭口期、抽雄期和收獲后期分別在鄭州周邊玉米田采集共24份土壤表層土。

1.2 試驗(yàn)方法

采用稀釋平板法處理土壤樣品，單孢分離法分離純化目的菌株。將自來水瓊脂+小麥秸稈培養(yǎng)基（TWA+W）上長(zhǎng)出的菌落置于體視鏡下觀察，用細(xì)長(zhǎng)挑針挑取目的真菌單個(gè)孢子于PDA平板，于21～25 ℃生化培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)4～7 d后，挑取單菌落，獲得純菌種，無(wú)菌操作[1]。采用冷凍管保藏法和斜面保存法結(jié)合存放菌株。并制作干制培養(yǎng)物標(biāo)本并保存。利用挑片法制作玻片標(biāo)本。采用形態(tài)描述、繪圖與顯微攝影相結(jié)合的方式，全面記錄菌株信息。

2 結(jié)果與分析

2.1 穗狀平臍蠕孢

Bipolaris specifera （Bainier） Subram.， Hyphomycetes： 756， 1971. Brachycladium spiciferum Bainier， Bull.Soc.Mycol.Fr.24：81，1908.

PDA平板上，菌落絨毛狀，平鋪，邊緣整齊，褐色，背面近黑色，產(chǎn)孢容易，但孢子有變形。TWA+W平板上，菌落絨毛狀，灰褐色，擴(kuò)展較快，25 ℃下，7 d直徑4.5～6.0 cm，產(chǎn)孢量大。菌絲體大量埋生，少數(shù)表生。菌絲無(wú)色或淡褐色，具隔膜，多分枝，光滑，寬1.5～4.5 μm。分生孢子梗側(cè)生或端生于菌絲，單生或簇生，直立，端部常隨產(chǎn)孢屈膝狀彎曲，光滑，2～5隔膜，長(zhǎng)可達(dá)180 μm，寬3.5～6.5 μm。分生孢子頂側(cè)生，橢圓形，直，一般3假隔膜，兩端細(xì)胞常有一暗色區(qū)域，21～36 μm×10～13 μm，平均28 μm×11 μm。臍點(diǎn)平截，不明顯（圖1）。

3 結(jié)論與討論

穗狀平臍蠕孢分布非常廣泛，但在熱帶和亞熱帶地區(qū)更為常見，植物材料以及空氣和土壤中都有分布[2-7]。1989年文景芝等[8]自狗牙根和雙穗雀麥上最早分離出該真菌[8]。該種的分生孢子形態(tài)與澳大利亞平臍蠕孢B. australiensis （M.B. Ellis）Tsuda & Ueyama特別近似。

腐殖霉為該屬內(nèi)廣布種，存在多種生境的土壤中，如山毛櫸林、云杉林、熱帶混交林、草地、可耕地、果園、稻田、沙漠、沙地和黏土以及鹽湖等生境中[9-10]，60 cm以上的土層內(nèi)均可能分離到此菌，而以中性土壤中較多。在原作者的描述中，除全壁芽生的分生孢子外，還可產(chǎn)生內(nèi)壁芽生分生孢子。筆者所有分離物均只產(chǎn)生前一種孢子。該種是屬的模式種，孢子薄壁，光滑，有間生孢子。

葡萄穗霉為屬內(nèi)分布最廣泛的種，生于多種植物的殘?bào)w上，廣泛分布于針葉林和闊葉林內(nèi)、叢林、苗圃、高山草地、耕地、柑橘和香蕉種植園內(nèi)、沙丘、沙漠、鹽湖、苔原、污水浸泡后的土壤、堆肥等[11-12]。在土壤中主要存在于表層，表層20 cm以上最多，土壤的酸堿度并不影響其數(shù)量。另外也存在于大麥、燕麥的根部以及小麥、玉米、香蕉、紫花苜蓿、落花生等多種植物的根際。此菌可促進(jìn)土壤固結(jié)，是一種重要的纖維素分解真菌，可造成木材的軟腐；所產(chǎn)生的毒素可致人或馬的穗霉菌中毒病。戴芳瀾（1979）在《中國(guó)真菌總匯》中以Stachybotrys atra Corda的名稱收錄該種，系由多位作者分離自土壤、糞和玻璃紙等基質(zhì)上，包括陳慶濤（1965，1974）2次從西藏分離到該種?？兹A忠（1997）和陳偉群等（2000）分別從河北小五臺(tái)山和廣東西沙群島分離到此菌；劉會(huì)梅（2004）從土壤分離到該種，筆者也多次從西藏的土壤中分離到[12]，表明此菌確系我國(guó)土壤中的廣布種[13-14]。該種最初被描述為分生孢子雙胞，Bisby（1943）認(rèn)真研究標(biāo)本和培養(yǎng)物后，訂正了屬和種的概念，描述為產(chǎn)生單細(xì)胞的瓶梗分生孢子。他發(fā)現(xiàn)此種在人工培養(yǎng)條件下形態(tài)變異幅度大，另有10多個(gè)種的分生孢子都與該種在同一變幅范圍內(nèi)，將它們都看作是S. atra Corda的同物異名。Hughes（1958）重新檢查了S. atra Corda的模式材料，認(rèn)為它與S. chartrum （Ehrenb.） S. Hughes是同一個(gè)種，根據(jù)國(guó)際植物命名法規(guī)13條款的優(yōu)先律原則，該種的正確名稱應(yīng)該為S. chartrum （Ehrenb.） S. Hughes。

黑細(xì)基格孢的一個(gè)最顯著特征是產(chǎn)生大量球形或近球形的分生孢子，且具有十字狀隔膜。Simmons （1998）將該屬內(nèi)明顯產(chǎn)生球形、近球形或闊倒卵形分生孢子的種劃為U. atrum組，通過純培養(yǎng)該組內(nèi)多個(gè)分離物發(fā)現(xiàn)，僅依靠其成熟孢子的特征來進(jìn)行種的區(qū)分，結(jié)果不可靠，這些分離物在1～3 d時(shí)的形態(tài)特征分化明顯，并討論了其發(fā)育早期形態(tài)特征在種的區(qū)分方面的重要性，在此基礎(chǔ)上發(fā)表了2個(gè)新種：U. multiforme E.G. Simmons和U. dauci E.G. Simmons。描述U. atrum早期培養(yǎng)特征為“分生孢子闊橢圓形，光滑，3～4橫隔膜和多縱或斜隔膜，30～32 μm×15～20 μm”，研究過程中，筆者也嚴(yán)格按Simmons（1998）的方法將該組內(nèi)的多個(gè)分離物進(jìn)行了培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)其早期同樣產(chǎn)生大量顏色較淡的球形或近球形的分生孢子，而未出現(xiàn)Simmons所描述的上述典型特征，由于該屬內(nèi)的分生孢子形態(tài)受環(huán)境影響較大，可能由于試驗(yàn)地理位置不同，以及其他細(xì)微因素影響，所以結(jié)果不同，但由于分離物具有典型U. atrum的特征，將之定為該種。該種廣泛分布于木頭，多種植物的葉子、莖、葉和種子，土壤中也有分布[15]。筆者從多處土壤中都分離到該種，其在土壤中存在較廣泛。

參考文獻(xiàn)

[1] 耿月華，張?zhí)煊?，王洪鳳.藏東三江峽谷地帶土壤暗色絲孢菌研究初報(bào)[J].菌物學(xué)報(bào)，2008，27（1）：39-47.

[2] ALOCORN J L. Genetic concepts in Drechslera， Bipolaris and Exserohilum[J]. Mycotaxon，1983，17： 1-86.

[3] ELLIS M B. Dematiaceous Hyphomycetes[M]. Kew：Commonwealth Mycological Institute， 1971：1-608.

[4] ELLIS M B. More Dematiaceous Hyphomycetes[M]. Kew：Commonwealth Mycological Institute， 1976：1-507.

[5] SHOEMAKER R A. Nomenclature of Drechslera and Bipolaris， grass parasites segregated from Helminthosporium[J]. Canadian Journal of Botany，1959，37： 879-887.

[6] 許俊杰. 中國(guó)東南部地區(qū)及云南省土壤暗色絲孢菌分類研究[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006：1-293.

[7] 張猛，張?zhí)煊? 中國(guó)平臍蠕孢屬的分類研究I[J].菌物系統(tǒng)，2002，21（3）：327-333.

[8] 文景芝，陸家云. 內(nèi)臍蠕孢屬、平臍蠕孢屬和突臍蠕孢屬的分類鑒定[J].東北農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)，1991，22（2）：120-126.

[9] BERTOLDI M D. New species of Humicola： an approach to genetic and biochemical classification[J]. Can J Bot，1976，54： 2755-2768.

[10] FASSATIOV O. Notes on the genus Humicola Traaen II.[J].Ceská Mykol，1967，2： 78-89.

[11] JONG S C， DAVIS E E. Contribution to the knowledge of Stachybotrys and Memnoniella in culture[J]. Mycotaxon，1976，3： 409-485.

[12] 陳慶濤.珠穆朗瑪峰地區(qū)小型真菌的初步研究[M]//珠穆朗瑪峰地區(qū)科學(xué)考察報(bào)告 （1966-1968）.生物與高山生理.北京：科學(xué)出版社，1974：183-196.

[13] GENG Y H，ZHANG T Y. Soil dematiaceous hyphomycetes from Lhasa River Valley， Tibet， China[J]. Mycosystema， 2010， 29（6）： 786-790.

[14] HAUGLAND R A， VESPER S J，HARMON S. Phylogenetic relationships of Memnoniella and Stachybotrys species inferred from ribosomal DNA sequences and evaluation of morphological features for Memnoniella species identification[J]. Mycologia，2001，96： 54-65.

[15] SIMMONS E G.Typifcation of Alternaria， Stemphylium and Ulocladium[J].Mycologia，1967（59）：67-92.