陳樂雯,何宣宣,賈濤,賈澤峰
變黃黑文衣, 中國黑文衣屬地衣一新記錄種
陳樂雯,何宣宣,賈濤,賈澤峰*
(聊城大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 聊城 252059)
通過對文字衣科黑文衣屬形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、化學(xué)與分子生物學(xué)的研究,發(fā)現(xiàn)中國新記錄種1種,即變黃黑文衣(Dal-Forno & Eliasaro),該種主要特征為地衣體殼狀,表面淺黃綠色,無光澤,光滑;子囊盤彎曲,多分支,聚生于假子座中;盤緣黑色,相鄰線盤之間有小縫隙,盤面較平坦,黑色,覆有白色粉霜;子囊層無色透明,側(cè)絲頂端分支;子囊含8個子囊孢子;子囊孢子褐色,橫隔透鏡型,(4~)6胞室,大小19~25.5m×6~7m,I+紫紅色。該種分布于云南和福建,該研究豐富了對中國黑文衣屬物種組成與分布的認(rèn)知。
厚頂盤目;文字衣科;地衣型真菌;分類學(xué)
1882年,Müller Arg.綜合運(yùn)用顯微技術(shù)與化學(xué)分析方法,基于孢子褐色且細(xì)胞橫向排列的特征,以(Ach.) Müll. Arg.作為模式種建立黑文衣屬(Müll. Arg.)。Staiger結(jié)合分子生物學(xué)方法,對Müller Arg.的分類系統(tǒng)進(jìn)行修正,承認(rèn)并重新定義黑文衣屬[1]。
該屬為泛熱帶分布,隸屬于真菌界(Fungi)子囊菌門(Ascomycota)茶漬綱(Lecanoromycetes)厚頂盤亞綱(Ostropomycetidae)厚頂盤目(Ostropales)文字衣科(Graphidaceae)[2]。該屬主要特征為地衣體殼狀,表面蠟質(zhì)或粗糙;子囊盤伸長為線狀,彎曲或具有分支,少數(shù)聚生為類似子座結(jié)構(gòu);盤唇張開, 大多覆有白色粉霜;盤被不炭化至輕微炭化;子囊含8個孢子;子囊孢子褐色,橫隔凸透鏡型或磚壁型;共生藻為橘色藻屬(sp.)[3–4]。
目前世界范圍內(nèi)報道黑文衣屬約230種,中國僅報道25種[5–10]。因此,有必要對我國黑文衣屬類群進(jìn)行進(jìn)一步研究,為我國地衣型真菌物種資源開發(fā)及利用提供基礎(chǔ)資料。
本研究標(biāo)本采自福建、云南,現(xiàn)館藏于聊城大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院地衣標(biāo)本室(LCUF)。
使用體視顯微鏡OLYMPUS SZX16觀察地衣體外部形態(tài)特征,光學(xué)顯微鏡OLYMPUS BX53觀察解剖特征。通過滴加10% KOH溶液、NaClO飽和水溶液、P溶液(將對苯二胺溶于無水乙醇,配成5%乙醇溶液)、碘液觀察顏色反應(yīng),薄層層析法(TLC)對地衣化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行鑒定[11–12]。
DNA提取、PCR擴(kuò)增、測序 使用Sigma- Aldrich REDExtract-N-AmpTM植物PCR試劑盒從子囊盤中提取基因組DNA,并采用引物mtSSU1與mtSSU3R對線粒體小亞基片段進(jìn)行擴(kuò)增[13]。PCR體系總體積為50L:2×PCR master mix 25L,ddH2O 19L,引物各2L,基因組DNA 2L;擴(kuò)增程序為:95 ℃預(yù)變性5 min;然后94 ℃變性45 s,50 ℃退火1 min,72 ℃延伸90 s,共35個循環(huán); 最后72 ℃延伸10 min。PCR完成后,用1%瓊脂糖凝膠電泳檢測目的產(chǎn)物,并由鉑尚生物技術(shù)(上海)有限公司測序。序列信息見表1。
表1 系統(tǒng)發(fā)育分析所用標(biāo)本信息和GenBank登錄號
*: 新測序列。下同
*:New sequence. The same below
構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹 通過SeqMan對原始序列進(jìn)行拼接處理,選擇與黑文衣屬親緣關(guān)系較近的灰線衣屬為外類群,在NCBI網(wǎng)站上下載所需的23條相關(guān)序列。將上述序列在BioEdit v. 7.0.5中利用最大似然法(Maximum-likelihood, ML)進(jìn)行多序列比對及優(yōu)化[14–15],在Cipres Science Gateway (http://www.phylo.org)使用RAxML-HPC BlackBox v. 8.2.12構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹[16–17],對各節(jié)點(diǎn)進(jìn)行1 000次重復(fù)以評價自展支持值,獲得的系統(tǒng)發(fā)育樹文件在FigTree v. 1.4.2中查看和編輯(圖1)。
圖1 基于SSU序列構(gòu)建的黑文衣屬系統(tǒng)發(fā)育樹
變黃黑文衣 圖2
Dal-Forno & Eliasaro, Mycotaxon 112: 16(2010)
Type: Brazil, Paraná: Pontal do Paraná. Pontal do Sul, 28. II. 2008, M. Dal-Forno 433 (Holotype UPCB).
地衣體殼狀,樹皮生,表面淺黃綠色,無光澤,光滑。
子囊盤彎曲,多分支,長0.5~1 mm,寬0.4~ 0.5 mm,聚生于假子座中,假子座圓形至不規(guī)則卵圓形;盤緣黑色,相鄰線盤之間有小縫隙;盤唇不明顯,張開;盤面較寬,平坦,黑褐色,覆有白色粉霜;盤被未炭化,褐色,厚8~18m;囊層被黑色,厚15~20m;子囊層無色,清晰狀,厚80~90m;囊層基黃色,厚30~38m;側(cè)絲具有橫隔,頂端分支,寬1.0~1.5m;子囊棒狀,含8個子囊孢子;子囊孢子褐色,卵圓形,橫隔透鏡型,(4~)6胞室,大小19~25.5m×6~7m,I+紫紅色。
化學(xué)反應(yīng):K+淺黃色,C–,KC+淺黃色,P–;含有斑點(diǎn)酸 (TLC)。
基物:樹皮。
圖2 Phaeographis flavescens (L.W. Chen FJ211760)。A: 地衣體和子囊器; B: 子囊盤橫切面; C: 子囊; D: 子囊孢子。標(biāo)尺: A=1.0 mm; B=200 μm; C=20 μm; D=20 μm
研究標(biāo)本:云南:西雙版納,勐??h,哈尼文化園,海拔1 190 m,2015年12月14日,賈澤峰YN15061 (LCUF)。福建:武夷山,桐木村,三港,海拔720 m,2021年10月22日,賈澤峰FJ211286 (LCUF);武夷山國家公園科技樓附近,海拔700 m,2021年10月24日,賈澤峰FJ211741 (LCUF),陳樂雯,F(xiàn)J211759、FJ211760、FJ211761、FJ211763、FJ211764、FJ211765、FJ211766 (LCUF)。
世界分布:巴西[18];中國福建、云南。
討論:根據(jù)分子數(shù)據(jù)分析,該種與屬其他物種明顯分開,且與聚為一獨(dú)立分支,支持值高達(dá)98%,綜合以上特征鑒定為。本研究標(biāo)本與模式標(biāo)本(Brazil)特征基本一致,但假子座顏色相對更淺,呈白色;另外,本研究只檢測出斑點(diǎn)酸,而模式標(biāo)本描述中還含有其他微量未知酸。其分類特征類似于Redinger.,后者子囊盤灰白色,彎曲,不規(guī)則分支,聚集為星狀,孢子4~6室,但地衣化學(xué)物質(zhì)不同, 含有新三錐酸[19]。該種形態(tài)學(xué)特征與(Nyl.) Müll. Arg.相似,不同之處在于后者子囊盤呈放射狀或大量不規(guī)則分支,線盤較細(xì)長, 盤面在發(fā)育后期常發(fā)生匯合,從而形成較寬的中部區(qū)域;I+紅褐色,含降斑點(diǎn)酸[20–21]。該種與Redinger.也較相似,不同之處在于后者子囊孢子較小,(12~)15~18m[22]。
[1] STAIGER B, KALB K, GRUBE M. Phylogeny and phenotypic variation in the lichen family Graphidaceae (Ostropomycetidae, Asco- mycota) [J]. Mycol Res, 2006, 110(7): 765–772.doi: 10.1016/j.mycres. 2006.05.003.
[2] WIJAYAWARDENE N N, HYDE K D, RAJESHKUMAR K C, et al. Notes for genera: Ascomycota [J]. Fung Diver, 2017, 86: 1–594. doi: 10.1007/s13225-017-0386-0.
[3] STAIGER B. Die flechten familie Graphidaceae studien in richtungeiner natürlicheren gliederung [J]. Bibliotheca Lichenol, 2002, 85: 1–526.
[4] LüCKING R. Foliicolous Lichenized Fungi: Flora Neotropica Monograph 103 [M]. New York: The New York Botanical Garden Press, 2008: 1–867.
[5] WANG X H, SHI G B, JIA Z F., a new species of lichen [J]. Mycosystema, 2013, 32(1): 128–130. [王曉華,師廣波,賈澤峰. 黑文衣屬地衣一新種——福建黑文衣[J]. 菌物學(xué)報,2013,32(1): 128–130. doi: 10.13346/j.mycosystema.2013.01.016.]
[6] LI J, MIAO X L, JIA Z F. Additional materials for the genusfrom China [J]. J Fungal Res, 2014, 12(2): 79–82.doi: 10. 13341/j.jfr.2014.2008.
[7] JIA Z F, WEI J C. Flora lichenum Sinicorum, Vol. 13 Ostropales (I) Graphidaceae (1) [M]. Beijing: Science Press, 2016: 1–210. [賈澤峰, 魏江春. 中國地衣志, 第13卷厚頂盤目(I) 文字衣科(1) [M].北京: 科學(xué)出版社, 2016: 1–210.]
[8] JIA Z F, LüCKING R. Resolving the genusMüll. Arg. in China [J]. MycoKeys, 2017, 21: 13–32. doi: org/10.3897/mycokeys. 21.11986.
[9] JIA Z F, LüCKING R. Resolving the species of the lichen genusMüll. Arg. in China, with some new combinations [J]. MycoKeys, 2017, 25: 13–29. doi: org/10.3897/mycokeys.25.13154.
[10] WEI J C. An enumeration of lichens in China [M]. Beijing: China Forestry Publishing House, 2020: 1-606.
[11] CULBERSON C F. Improved conditions and new data for identifi- cation of lichen products by standardized thin-layer chromatographic method [J]. J Chromatogr A, 1972, 72(1): 113–125. doi: 10.1016/0021- 9673(72)80013-X.
[12] ORANGE A, JAMES P W, WHITE F J. Microchemical methods for the identification of lichens [J]. British Lichen Soc, London, 2001: 1–101.
[13] ZOLLER S, SCHEIDEGGER C, SPERISEN C. PCR primers for the amplification of mitochondrial small subunit ribosomal DNA of lichen- forming ascomycetes [J]. Lichenologist, 1999, 31(5): 511–516.
[14] THOMPSON J D, HIGGINS D G, GIBSON T J. CLUSTAL W: Improving the sensitivity of progressive multiple sequence alignment through sequence weighting, position specific gap penalties and weight matrix choice [J]. Nucl Acid Res, 1994, 22(22): 1673–1680. doi: 10. 1093/nar/22.22.4673.
[15] HALL T A. BioEdit: A user-friendly biological sequence alignment editor and analysis program for Windows 95/98/NT [J]. Nucl Acid Sym, 1999, 41(2): 95–98. doi: 10.1021/bk-1999-0734.ch008.
[16] MILLER M A, PFEIFFER W, SCHWARTZ T. Creating the CIPRES Science Gateway for inference of large phylogenetic trees [C]// Proceedings of the Gateway Computing Environments Workshop (GCE), LA: New Orleans, 2010: 1–8.
[17] STAMATAKIS A. RAxML version 8: A tool for phylogenetic analysis and post-analysis of large phylogenies [J]. Bioinformatics, 2014, 30(9): 1312–1313. doi: 10.1093/bioinformatics/btu033.
[18] DAL-FORNO M, ELIASARO S. Two new species of Graphidaceae (lichenized Ascomycota) from Brazil [J]. Mycotaxon, 2010, 112(1): 15–20. doi: 10.5248/112.15.
[19] REDINGER K. Die Graphidineen der ersten Regnell’schen Expedition nach Brasilien 1892–94. Ⅲ.und, nebst einem Nachtrage Zu[J]. Ark. Bot, 1935, 27A (3): 1–103.
[20] BUNGARTZ F, LüCKING R, APTROOT A. The family Graphidaceae (Ostropales, Lecanoromycetes) in the Galapagos Islands [J]. Nova Hed- wig, 2010, 90(1/2): 1–44. doi: 10.1127/0029-5035/2010/0090-0001.
[21] ARCHER A W. The lichen genera,,,,,and(Graphidaceae) in Australia [J]. Telopea, 2004, 10(2): 589–605.
[22] REDINGER K. Die Graphidineen der ersten Regnell’schen Expedition nach Brasilien 1892–94. I.,und[J]. Ark Bot, 1933, 25A(13): 1–20.
, A New Record of the Lichen Genusin China
CHEN Lewen, HE Xuanxuan, JIA Tao, JIA Zefeng*
(College of Life Sciences, Liaocheng University,Liaocheng 252059, Shandong, China)
Based on the methods of morphology, anatomy, chemistry and molecular,Dal-Forno & Eliasaro (Graphidaceae) is recorded as new to China. It is characterized by crustose thallus, surface pale yellowish green, dull, smooth; ascomata flexuose, branched, immersed in pseudostromata; the lirellae have a narrow, brown-black edge, with small lateral cracks; disc flat, black, with white pruina; hymenium colorless, paraphyses with branched tips; ascospores 8 per ascus, brown, with transverse septa, (4–)6 locular, 19–25.5m× 6–7m, I+ wine-red. The species is found in Yunnan and Fujian provinces, and the study enriches our understanding of thecomposition and distribution in China.
Ostropales; Graphidaceae; Lichenized fungi; Taxonomy
10.11926/jtsb.4625
2022–02–24
2022–03–09
國家自然科學(xué)基金項目(31750001)資助
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 31750001).
陳樂雯(1997年生),女,碩士研究生,研究方向為地衣生物學(xué),E-mail: 978064405@qq.com
. E-mail: zfjia2008@163.com