中國槌座炭角菌屬(Rhopalostroma)一個中國新記錄種

牟光福, 馬虎生, 劉 演

(1.廣西大學農(nóng)學院，廣西 南寧 530004；2.廣西壯族自治區(qū)中國科學院廣西植物研究所，廣西 桂林 541006)

作者在廣西弄崗國家級自然保護區(qū)調(diào)查大型真菌資源的過程中，采到一種外觀上呈圓槌狀且為炭質(zhì)的大型真菌.經(jīng)過宏觀形態(tài)和顯微結(jié)構以及ITS序列的研究，表明該真菌與泰國記載的RhopalostromalekaeA.J.S. Whalley, S. Thienh., M.A. Whalley & P. Sihan.[1]為同一物種，為我國新記錄種.本文對該種形態(tài)特征進行詳細描述，并提供其宏觀形態(tài)和顯微結(jié)構照片，為今后對該種進行鑒別和研究提供依據(jù).

1 材料與方法

研究標本采自廣西弄崗國家級自然保護區(qū)，其群生在闊葉樹倒木樹皮或木材上.采集人為牟光福，編號為M2017121714.標本保存于廣西植物研究所植物標本館.依據(jù)新鮮子座和干燥標本對物種的宏觀形態(tài)特征進行描述.隨機選取不同大小、發(fā)育成熟的子座30個，用帶毫米刻度的直尺測量其大小.微觀結(jié)構通過掃描電鏡(EVO18)觀察并拍照，從照片中選取子囊孢子40個、子囊殼25個，用掃描電鏡配套軟件的標尺功能進行測量.標本生境照片用索尼黑卡相機拍攝.ITS提取、擴增方法參照文獻[2]，測序由北京博邁德生物技術有限公司完成.

2 結(jié)果與分析

2.1 形態(tài)學特征

2.1.1 宏觀形態(tài)特征 子座圓槌形，單生或聚生(圖1A、1B)，偶有分叉，具短柄.整個子座高(5.0)6.5～10.0(14.0) mm，平均高8.96 mm.菌柄圓柱形，近等粗，暗棕色至近黑色，炭質(zhì)；長(2.3)2.4～9.4(11.0) mm，平均長5.94 mm；粗(0.9)1.0～1.5(1.7) mm，平均粗1.31 mm.頂端可育部分球形或近球形，表面深棕紫色至黑色，內(nèi)部黑色、實心，無環(huán)帶，直徑[(2.3)2.5～3.5(3.8)] mm×[(2.5)3.0～4.5(5.5)] mm，平均為3.02 mm×3.38 mm(圖1D).具單層炭質(zhì)皮層，皮層下有黃色至暗黃色顆粒(圖1C).

A、B.群生子座；C.皮層下的暗黃色顆粒；D.單個子囊果.圖1 所采標本的宏觀特征Fig.1 Macroscopic characteristics of the collected specimen

2.1.2 微觀結(jié)構特征 子囊殼下陷，橢球形或卵形，包裹在炭質(zhì)組織中，大小為[(186.74)258～591.00(627.00)] μm×[(148.49)185.36～308.23(353.64)] μm，平均為450.91 μm×257.89 μm.子囊殼孔口呈臍狀凹陷(圖2A、2B、2C)，未觀察到子囊和側(cè)絲.子囊孢子呈長橢球形、腎形至蠶豆形(圖2D)，外壁光滑，具不明顯的縱向芽縫(圖2E)，大小為[(7.71)8.06～10.63(11.89)] μm×[(3.96)4.02～4.93(5.18)] μm，平均為9.58 μm×4.67 μm.孢子壁平均厚為0.55 μm(圖2F).

作者所采標本的形態(tài)特征與泰國記載的Rhopalostromalekae[1]相比，菌柄略長，子囊殼較小.模式標本的菌柄長3～5 mm，所采標本的柄平均長為5.94 mm；模式標本的子囊殼大小為(0.7～0.8) mm×(0.3～0.5) mm，所采標本的子囊殼大小為(0.187～0.627) mm×(0.148～0.354) mm.除此之外，所采標本與R.lekae模式標本的形態(tài)特征無明顯差別.

2.2 分子生物學鑒定

獲取所采標本的ITS序列后，將其提交到GenBank數(shù)據(jù)庫，申請到的登錄號為MH037571.將自測序列在GenBank數(shù)據(jù)庫中進行BLAST比對，結(jié)果顯示：自測序列與GenBank數(shù)據(jù)庫中R.lekae序列(登錄號為KJ472428)的相似度為99%，與R.brevistipitatum序列(登錄號為KT253585)的相似度為99%，與R.angolense序列(登錄號為FN821965和KY610420)的相似度為96%.根據(jù)比對結(jié)果選取同源性較高的ITS序列，借助MEGA 6.06軟件，采用最大似然法(maximum likelihood，ML)構建系統(tǒng)發(fā)育樹(圖3).所采標本(M2017121714)與Rhopalostroma屬的R.lekae、R.brevistipitatum以及R.angolense3個種聚為一支，且支持率為99%.

A、B、C.子囊殼剖面;D、E、F.子囊孢子.圖2 所采標本的顯微特征Fig.2 Microscopic characteristics of the collected specimen

圖3 基于ITS序列構建的系統(tǒng)發(fā)育樹Fig.3 Phylogenetic tree of the collected specimen and related species based on ITS sequences

雖然所采標本的自測序列與R.lekae和R.brevistipitatum的同源性均為99%，但R.brevistipitatum的宏觀形態(tài)特征與R.lekae具有明顯的區(qū)別：R.brevistipitatum的子座較小(高2.3～6.8 mm，平均高4.9 mm)，鈍尖，近圓錐形，子座表面淺棕色至紫褐色；柄較細而短(平均大小為1.5 mm×2.7 mm)，不聚生，不分支[3].所采標本與R.angolense相比，R.angolense的菌柄更粗(2～3 mm)，且子囊孢子更大，為[(13)14～16] μm×[6～7(9)] μm[1,4].所采標本與同屬其他種類形態(tài)特征的區(qū)別見表1.

表1 Rhopalostroma屬內(nèi)各種的主要形態(tài)特征Table 1 Main morphological characteristics of Rhopalostroma sp.

通過宏觀形態(tài)特征、微觀結(jié)構的比較，結(jié)合ITS序列比對和建樹結(jié)果，可以確定所采標本(M2017121714)為Rhopalostromalekae.該種區(qū)別于同屬其他種的重要特征為子座膨大部分的皮層下具黃色至暗黃色顆粒.

3 討論與結(jié)論

Rhopalostroma在我國尚未被進行過系統(tǒng)的研究，所以該屬的中文命名尚不規(guī)范.本文參考《現(xiàn)代菌物系統(tǒng)》[7]，將Rhopalostroma取名為槌座炭角菌屬.R.lekae在我國尚未見報道，故無中文名稱，作者依據(jù)《真菌、地衣漢語學名命名法規(guī)》[8]對R.lekae及我國該屬已知種進行中文命名.R.lekae種加詞源自泰國杰出的真菌學家Leka Manoch，故將R.lekae的中文名取為萊卡槌座炭角菌，為我國一個新記錄種.

最新的分子系統(tǒng)學證據(jù)表明，槌座炭角菌屬(Rhopalostroma)應當從炭角菌科(Xylariaceae)移出，歸至Hypoxylaceae[9].槌座炭角菌屬的主要特征：子座有柄，單生或簇生，暗棕色、棕紫色至黑色，頭部驟然膨大，凸鏡形至近球形，內(nèi)部菌肉暗棕色至黑色，不呈中心環(huán)帶狀；菌柄炭質(zhì)，脆；子囊殼橢球形，埋生在膨大頭部的單層皮層內(nèi)側(cè)，孔口為臍狀；側(cè)絲纖維狀，具相隔較遠的隔膜，透明；子囊若存在，排列在子囊殼內(nèi)壁，圓柱狀，具長柄，在早期逐漸消失，無明顯的頂環(huán)；子囊孢子單列排列在子囊上，暗棕色至近黑色，橢球形至長橢球形，具縱向芽縫.該屬分布在非洲和亞洲[4].目前，槌座炭角菌屬有11種(http:∥www.speciesfungorum.org/Names/Names.asp)，先前我國報道了2種，即R.luzonense[10]和R.africanum[11-15].文獻[16-17]指出，R.kanyae和R.lekae在中國也有分布，但作者查閱了其引證文獻[1,10,18]，發(fā)現(xiàn)其為錯誤報道.因此，目前該屬在我國共有3種，其檢索表見表2.

表2 我國槌座炭角菌屬Rhopalostroma分種檢索表Table 2 Key to the species of the genus Rhopalostroma from China

3.1 萊卡槌座炭角菌(新擬)

RhopalostromalekaeA.J.S. Whalley, S. Thienh., M.A. Whalley & P. Sihan., Botanical Journal of Scotland, 1998,50(2):188.

子座高(4)5～8(9) mm，平均高6.5 mm，單生或很少聚生，不融合，很少分支，暗棕色至黑色，皮層下具暗黃色顆粒.柄炭質(zhì)，黑色，長(2)3～5(6) mm，平均長4.5 mm，粗(0.3)0.5～1.5(1.8) mm，平均粗0.9 mm；柄的頂端膨大為球形至近球形，為可育子座，高(0.8)1.0～1.5(1.7) mm，平均高1 mm；寬(1.8)2.0～4.0(4.3) mm，平均寬2.8 mm，內(nèi)部黑色至深紫色.子座在KOH溶液中變?yōu)榘底仙⒗跎蚣t灰色、紫灰色.子囊殼半球形至橢球形，高(0.3)0.7～0.9(1.3) mm，平均高0.8 mm，寬(0.2)0.3～0.4(0.5) mm，平均寬0.34 mm，沉陷在凸起頭部皮層的內(nèi)側(cè)，包裹在炭質(zhì)組織中；子囊殼無明顯的頸部，孔口為臍狀，看上去為閃亮的黑點，未觀察到側(cè)絲.子囊圓柱狀，具長柄，無頂環(huán)，長(120)140～160(175) μm，平均為155 μm，產(chǎn)孢部分[(70.2)72.5～93.0(97.8)] μm×[(5.3)6.0～7.2(7.9)] μm，平均大小為85.5 μm×6.8 μm，內(nèi)含8個孢子；子囊柄(69.3)72.5～83.5(88.2) μm， 平均為75.5 μm .子囊孢子非重疊排列，腎形或橢球形，兩端寬廣，外壁光滑，深棕色，大小為[(5.5)7.5～10.4(11.5)] μm×[(2.5)3.5～5.0(6.5)] μm，平均大小為9.3 μm×4.2 μm；在10% KOH溶液中孢子不開裂，具不明顯的縱向芽縫，與孢子等長.

分布：中國(廣西弄崗保護區(qū))，泰國[1-2]，印度[18].

生境：生于枯樹皮上.

3.2 非洲槌座炭角菌(新擬，曾用名：灰槌[13-14]，非洲槌殼[11-12])

Rhopalostromaafricanum(Wakef.) D. Hawks., Kew Bulletin, 1977,31(3):423.

≡CamilleaafricanaWakefield, Bulletin of Miscellaneous Information (Royal Botanic Gardens, Kew), 1916,3:74.

=ElaphomycesficiS.T. Tilak & B.G. Rokde, Mycopathologia, 1964,22(3/4):340.

子座單生或簇生，表面暗棕色至黑色，有時棕灰色至棕紫色，高達6 mm，柄長2～4 mm，粗1.5～2.0 mm，頂端突然膨大，直徑2.5～4.0 mm.柄部菌肉黑色，炭質(zhì)；膨大頭部菌肉棕色至暗棕色.子囊殼埋生，無頸，無乳頭狀凸起.子囊在較早時逐漸消失.子囊孢子大小(9～10.5) μm×[(3.5)4.0～5.0(6.0)] μm，暗棕色，長橢球形，具長芽縫.

分布：中國(貴州、云南、廣西)[11-12,14]，烏干達[4]，印度[18].

生境：生于枯木上.

3.3 呂宋島槌座炭角菌(新擬)

Rhopalostromaluzonense(Lloyd) D. Hawks., Kew Bulletin, 1977,31(3):428.

≡CamillealuzonensisLloyd, Mycological Writings, 1924,7(72):1 281.

子座聚成一簇長出，表面暗棕色至棕紫色，高達8 mm；柄長3～5 mm，粗1.5～2.0 mm，頂端逐漸或突然膨大呈凸鏡形，寬2～4 mm.柄部菌肉黑色，炭質(zhì)，膨大頭部菌肉棕色.子囊殼埋生于膨大部分的皮層下，缺窄的頸，大小(0.5～0.6) μm×(0.2～0.3) μm.子囊和側(cè)絲未見，子囊在早期消失.子囊孢子暗棕色，長橢球形，具縱芽縫，大小(9～11) μm×(3～4) μm.

分布：中國(臺灣)[10]，菲律賓[1,4].

生境：生于枯木上.

致謝：感謝廣西弄崗國家級自然保護區(qū)管理局對調(diào)查工作的支持，以及保護區(qū)工作人員劉志尚和護林員梁燕東、蘇文亮提供的幫助.