刘坤,王俊丽,刘名飞,毕凯丽,宋韵霏
(1.中央民族大学 生命与环境科学学院,北京 100081;2.河北经贸大学 生物科学与工程学院,河北 石家庄 050061)
内蒙古地区药用大型真菌资源及其多样性
刘坤1,2,王俊丽1,刘名飞1,毕凯丽1,宋韵霏1
(1.中央民族大学 生命与环境科学学院,北京 100081;2.河北经贸大学 生物科学与工程学院,河北 石家庄 050061)
为有效保护和利用药用大型真菌资源,以内蒙古地区的药用大型真菌为对象,通过相似性比较对其多样性进行了分析.结果表明:含10种以上的科为蘑菇科、白肉迷孔菌科、口磨科、球盖菇科、红菇科、多孔菌科、侧耳科;含5种以上的属为鳞伞属、干朽菌属、丝膜菌属、侧耳属、杯伞属、鬼伞属、马勃属、多孔菌属、栓菌属、乳菇属、秃马勃属、鹅膏菌属、田头菇属、针层孔菌属、灵芝属、枝瑚菌属、柄灰包属、乳牛肝菌属、革盖菌属;从属的区系地理成分上可分为广布成分(67.0%)、北温带成分(22.6%)、泛热带成分(7.7%)、热带亚洲-热带非洲成分(1.9%).按不同地区属的相似性比较进行聚类分析,在欧式距离15处可分为3组.乌兰察布盟和阿拉善各成一组.赤峰市、通辽市、兴安盟、呼伦贝尔盟和包头市组成一组.
药用大型真菌;多样性;内蒙古
内蒙古自治区位于我国北部边疆,由东北向西南斜伸,呈狭长形.经纬度西起东经97°12′,东至东经126°04′,横跨经度28°52′,相隔2 400多km;南起北纬37°24′,北至北纬53°23′,纵占纬度15°59′,直线距离1 700km;全区总面积118.3万hm2.由呼伦贝尔高平原、锡林郭勒高平原、巴彦淖尔——阿拉善及鄂尔多斯等高平原组成,平均海拔1 000m左右,海拔最高点贺兰山主峰3 556m.高原四周分布着大兴安岭、阴山(狼山、色尔腾山、大青山、灰腾梁)、贺兰山等山脉,构成内蒙古高原地貌的脊梁.气候以温带大陆性季风气候为主.大兴安岭北段地区属于寒温带大陆性季风气候,巴彦浩特—海勃湾—巴彦高勒以西地区属于温带大陆性气候.土壤种类较多,其性质和生产性能也各不相同,植物种类较丰富,已搜集到的种子植物和蕨类植物共计2 351种,分属于133科,720属.其中引进栽培的有184种,野生植物有2 167种(种子植物2 106种,蕨类植物61种).典型的地理位置和自然气候条件孕育了极为丰富的生物资源,形成了多种植被类型,为大型真菌的生长提供了理想生态场所.
中国的真菌资源非常丰富,传统药用真菌已超过400种,主要集中在担菌亚门和子囊菌亚门.笔者搜集了内蒙古大型真菌的资料[1-14],根据文献[15-24]统计出内蒙古的药用大型真菌的种类,在此基础上对其多样性进行了分析,旨在为内蒙古地区药用大型真菌的开发和利用奠定基础.
1.1 大型真菌种类统计和分析
针对内蒙古地区药用大型真菌的资料,依据文献[25]对物种名录进行分类,并对药用大型真菌进行了科、属、种的统计分析,并按照科、属、种的数目大小以递减顺序排列.
1.2 地理成分分析
依据现有文献资料[26-29]确定所有分类单元(科、属)的区系地理成分 ,按照Frankenberg[30]的方法表示该地区真菌的分布型谱.
1.3 内蒙古不同地区药用真菌区系成分的相似性比较
采用Szymkiewicz的公式[31]计算相似性系数(S),并采用SPSS 17.0统计分析软件进行聚类分析,探讨各区之间的相似关系.
S=[2a/(b+c)]×100%.其中,a为两地的共有属数;b,c为出现于一地的属数.
2.1 内蒙古地区药用大型真菌科属组成
内蒙古地区药用大型真菌十分丰富,根据统计,子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)共316种,分属于106个属、47个科、18个目(表1).
表1 内蒙古药用大型真菌的科、属、种数量统计Tab.1 Total number of families,genera and species of medical macrofungi in Inner Mongolia
续表1Continue tab.1
2.2 优势科属分析
2.2.1 优势科
内蒙古地区药用大型真菌种类最多的科是蘑菇科,共有41种(占全部种类的12.97%);第2大科为白肉迷孔菌科,共有33种(占全部种类的10.44%);第3大科为口磨科,共有27种(占全部种数的8.54%);其次为球盖菇科(26种)、红菇科(68种)、多孔菌科(22种)、侧耳科(10种).这些都是广布全球或主要分布于北半球温带地区的科.这7个科共有种类多达185种,占内蒙古药用大型真菌总数的58.54%,而7个科仅占总科数的14.89%(表2).
表2 内蒙古地区药用大型真菌优势科(≥10种)的统计Tab.2 Statistics of dominant families(≥10spp.)of medical macrofungi in Inner Mongolia
2.2.2 优势属
内蒙古药用大型真菌共有106个属.超过或等于5个种(包括种下等级)的属有19个(表3).这19个属全是担子菌,共有种类139种,占内蒙药用大型真菌全部种数的43.98%,而19个优势属的数目仅占全部属数的23.58%.这些都是广布全球或主要分布于北半球温带地区的属.这既与内蒙古的地理位置相符,又能反映出本地区药用大型真菌的地理分布特点.
表3 内蒙古地区药用大型真菌优势属(≥5种)的统计Tab.3 Statistics of dominant genus of medical macrofungi(≥5spp.)in Inner Mongolia
2.3 内蒙古地区药用大型真菌区系成分
2.3.1 大型真菌科的分析
根据统计,内蒙古地区药用大型真菌仅含1种的有12个科,占本地区总科数的25.53%,所含的种数占全部种数的3.79%;含2~9个种的计28科,占所有科数的59.57%,所含的种类占全部种数的37.67%;而含10种以上的7个大科的种类占全部种数的58.54%.从科的地理分布型上看,本地区仅有粉褶菌科(Entolomataceae)、灵芝科(Ganodermataceae)等少数科为热带或亚热带分布科,约占总科数的4.36%;北温带成分的科有丝膜菌科(Cortinariaceae)、网褶菌科(Paxillaceae)、乳牛肝菌科(Suillaceae)、猴头菇科(Hericiaceae)、钉菇科(Gomphaceae)、平盘菌科(Discinaceae)等,占总科数的12.77%;其余均为世界分布成分的科,占82.87%.
2.3.2 大型真菌属的分析
根据对106个属的地理成分的研究结果,内蒙古地区的药用大型真菌属的分布型大致可分为以下4大类:
1)广布成分(D1).广泛分布于世界各大洲而没有特殊分布中心的属.在内蒙古地区的药用大型真菌106属当中计71属,占67.0%.如:蘑菇属(Agaricus)、鬼伞属(Coprinus)、马勃属(Lycoperdon)、栓皮马勃菌属(Mycenastrum)、鹅膏菌属(Amanita)、牛肝菌属(Boletus)、赤褶菇属(Rhodophyllus)、蜡蘑属(Laccaria)、丝盖伞属(Inocybe)、小皮伞属(Marasmius)、小菇属(Mycena)、蜜环菌属(Armillaria)、假蜜环菌属(Armillariella)、小火焰菌属(Flammulina)、亚侧耳属(Hohenbuehelia)等.
2)北温带成分(D2).分布于北半球(欧亚大陆及北美)温带地区,个别可到达南温带,但其分布中心在北温带的属.此成分在内蒙古地区的药用大型真菌有24属,占22.6%.如静灰球菌属(Bovistella)、秃马勃属(Calvatia)、灰锤属(Schizostoma)、乳牛肝菌属(Suillus)、干脐菇属(Xeromphalina)、桩菇属(Paxillus)、韧伞属(Naematoloma)、鳞伞属(Pholiota)、香菇属(Lepista)、耙齿菌属(IrpexBovistella)等.
3)泛热带成分(D3).分布于东、西两半球热带或可达亚热带至温带,但分布中心仍在热带.此成分在内蒙古地区的药用大型真菌有8属,占全部属数的7.5%.如离褶伞属(Lyophyllum)、奥德蘑属(Oudemansiella)、金钱菌属(Collybia)、桩菇属(Leucopaxillus)、灵芝属(Ganoderma)、大孔菌属(Favolus)、香菇属(Lentinus)、毛发菌属(Trichaptum).
4)热带亚洲-热带非洲成分(D4).分布在热带亚洲至热带非洲分布的属.此成分在内蒙古地区的药用大型真菌仅有散尾鬼笔属(Lysurus)和灰包菇属(Secotium),占1.9%.
根据以上数据绘制分布型谱,如图1所示.
图1 内蒙古地区药用大型真菌的分布Fig.1 Distributive types of medical macrofungi in Inner Mongolia
2.3.3 内蒙古不同地区的药用大型真菌区系间关系的分析
为探讨内蒙古不同地区药用大型真菌的区系亲缘关系,分别对内蒙古乌兰察布盟(WL)、阿拉善盟(AL)、兴安盟(XA)、通辽市(TL)呼伦贝尔盟(HL)、赤峰市(CF)、包头(BT)7个行政区分布的药用大型真菌进行二元比较分析(表4),在21个相似性系数中,相似度高的(相似系数S>0.5)的有1个(赤峰与通辽市).采用组内(within groups linkage)欧式距离法(Euclidean distance),利用SPSS17.0统计分析软件按不同地区属的相似性大小进行聚类分析,比较各区之间的亲疏关系(图2).根据聚类结果,在欧式距离15处可分为3组,乌兰察布盟向异性最大,阿拉善和乌兰察布属典型的大陆性季风气候,海拔高,降水少,各成一组.赤峰市、通辽市、兴安盟、呼伦贝尔盟和包头市以较高的相似性组成一组.赤峰地区是内蒙古高原向松辽平原过渡地带,与通辽市地理位置接壤,其纬度较接近、气候条件相似,因此表现出了最高的相似性,相似性系数高达51.4%;兴安盟与呼伦贝尔盟同属大兴安岭山脉,都是温带大陆性季风气候区,故相似性也较高;包头也是温带大陆性气候,但海拔较高,降水较其他区少,因此在这一组中它向异性最大.这也说明野生大型真菌的种类与气象条件密切相关,尤其与温度、降水等气象要素极其密切.
表4 药用大型真菌在内蒙古各区之间的共有属和相似性系数Tab.4 Common genus and similarity coefficient between seven geographical regions of medical macrofungi in Inner Mongolia
图2 内蒙古7个地区药用大型真菌属的相似性聚类分析Fig.2 Similarity clustering graph of medical macro fungi of seven regions in Inner Mongolia
内蒙古地区药用大型真菌统计分析结果表明,药用大型真菌共计316种,隶属于106个属47个科18个目.内蒙古地区药用大型真菌区系成分丰富而复杂,从科的组成上看,具有10个种以上的优势科有7个,含185种,占内蒙古药用大型真菌总数的58.54%,而7个科仅占总科数的14.89%.从属的组成上看,含5个种以上的优势属有19个,共有种类139种,占内蒙药用大型真菌全部种数的43.98%,而属的数目仅占全部属数的23.58%.这些都是广布全球或主要分布于北半球温带地区的属.
从大型真菌的分布型谱可以看出,内蒙古地区药用大型真菌属是以广布成分为主,占67.0%,其次是北温带成分,占22.6%,泛热带成分为7.5%.广布成分和温带分布属共95个,占全部属数的89.6%.
采用组内欧式距离法,利用SPSS17.0统计分析软件,按不同地区属的相似性大小进行聚类分析,在欧式距离15处可分为3组.乌兰察布盟和阿拉善各成一组.赤峰市、通辽市、兴安盟、呼伦贝尔盟和包头市组成一组.赤峰市与通辽市共有属数为19个,相似性系数高达51.4%.
[1]图力古尔,李玉.大青沟自然保护区大型真菌物种多样性的研究[J].吉林农业大学学报,1999,21(3):36-45.
[2]白叔兰,闫伟,马荣华,等.大青山、蛮汗山的外生菌根资源调查[J].山地学报,2001,19(1):44-47.
[3]徐涛,王伟,赵博生.内蒙古大兴安岭大型经济真菌[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,2005:20-190.
[4]巴图,乌云高娃,图力古尔.内蒙古高格斯台罕乌拉自然保护区大型真菌区系调查[J].吉林农业大学学报,2005,27(1):29-34.
[5]白淑兰,刘勇,周晶,等.大青山外生菌根真菌资源与生态研究[J].生态学报,2006,26(3):837-841.
[6]卯晓岚.中国大型真菌[M].郑州:河南科学技术出版社,2000.
[7]孙亚红,黄晨阳,张金霞.内蒙古根河市野生大型经济真菌资源调查报告[J].食用菌学报,2009,16(1):81-88.
[8]樊永军,闫伟,王黎元.阴山山脉中段九峰山自然保护区大型真菌调查初报[J].干旱区资源与环境,2010,24(1):168-171.
[9]乌兰图雅.内蒙古赤峰地区大型真菌物种多样性调查研究[D].呼和浩特:内蒙古师范大学生命科学与技术学院,2008.
[10]张功,峥嵘,巴图,等.贺兰山大型真菌资源调查记述[J].内蒙古师范大学学报:自然科学版,2000,29(4):292-296.
[11]万宇,图力古尔,李玉.内蒙古阿尔山地区大型真菌物种多样性研究[J].菌物研究,2009,7(2):76-85.
[12]连俊文.内蒙古大兴安岭食用菌资源[J].中国食用菌,1994,13(5):19-20.
[13]卯晓岚.中国经济真菌[M].北京:科学出版社,1998:1-762.
[14]林晓民,李振歧.中国大型真菌的多样性[M].北京:中国农业出版社,2005:30-294.
[15]戴玉成,图力古尔.中国东北野生食药用真菌图志[M].北京:科学出版社,2007:1-231.
[16]李林玉,金航,张金渝,等.中国药用真菌概述[J].微生物学杂志,2007,27(2):57-61.
[17]刘正南,郑淑芳.中国药用真菌的现状和种质资源(续)[J].中国食用菌,1996,15(6):29-31.
[18]刘正南,郑淑芳.中国药用真菌的现状和种质资源[J].中国食用菌,1999,18(5):17-19.
[19]刘正南,郑淑芳.中国药用真菌的现状和种质资源[J].中国食用菌,1998,17(6):22-24.
[20]刘正南,郑淑芳.中国药用真菌的现状和种质资源[J].中国食用菌,1997,16(6):30-31.
[21]刘正南,郑淑芳.中国药用真菌的现状和种质资源[J].中国食用菌,1996,15(5):20-22.
[22]刘正南,郑淑芳.中国药用真菌的现状和种质资源[J].中国食用菌,2001,20(4):22-24.
[23]戴玉成,杨祝良.中国药用真菌名录及部分名称的修订[J].菌物学报,2008,27(6):801-824.
[24]应建浙,卯晓岚.中国药用真菌图鉴[M].北京:科学出版社,1987:1-578.
[25]PAUL M K,PAUL F C,DAVID W M ,et al.Ainsworth &bisby's dictionary of the fungi[M].10th ecition.Cambrige:CAB International,2008.
[26]宋斌,李泰辉,章卫民.广东南岭大型真菌区系地理成分特征初步分析[J].生态科学,2001,20(4):37-41.
[27]宋斌,邓旺秋.广东鼎湖山自然保护区大型真菌区系初析[J].贵州科学,2001,19(3):43-49.
[28]宋斌,邓旺秋,沈亚恒.海南伞菌资源及区系地理成分初步分析[J].吉林农业大学学报,2002,24(2):42-46.
[29]图力古尔,李玉.大青沟自然保护区大型真菌区系多样性研究[J].生物多样性,2000,8(1):73-80.
[30]FRANKENBERG P.Methodischeüberlegungen zur floristischen Pflanzengeographie[J].Erdkunde,1978,32(4):251-258.
[31]王荷生.植物区系地理[M].北京:科学出版社,1992:30-150.
Medical Macrofungi Resources and Diversity in Inner Mongolia
LIU Kun1,2,WANG Jun-li1,LIU Ming-fei1,BI Kai-li1,SONG Yun-fei1
(1.College of Life and Environmental Sciences,Minzu University of China,Beijing 100081,China;2.College of Biology Science and Engineering,Hebei University of Economics and Business,Shijiazhuang 050061,China)
For the effective protection and utilization of medical macrofungi resources,species diversity of medical macrofungi in Inner Mongolia was studied systematically in this paper.The results showed that the dominant families were Agaricaceae,Fomitopsidaceae,Tricholomataceae,Strophariaceae,Russulaceae,Polyporaceae and Pleurotaceae,while the dominant genera werePholiota,Gyrophana,Cortinarius,Pleurotus,Clitocybe,Coprinus,Lycoperdon,Polyporus,Trametes,Lactarius,Calvatia,Amanita,Agrocybe,Phellinus,Ganoderma,Ramaria,Tulostoma,SuillusandCoriolus.From the geographical element,they were grouped into Cosmopolitan element(67.0%),North Temperate element(22.6%),Pantropical element(7.7%),and Tropical Asia &Tropical Africa element(1.9%).Cluster analysis based on Euclidean distance showed that medical macrofungi could be divided into three groups:Ulanqab League composed one group and Alashan composed another group,while Chifeng region,Tongliao region,Hulunbuir League and Baotou region constituted one group.
medical macrofungi;diversity;Inner Mongolia
Q 938.2
A
1000-1565(2011)05-0508-07
2011-05-20
“973”计划资助项目(2009CB522300);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2009kyqnyjs22,0910KYZY46);植物化学与西部植物资源持续利用国家重点实验室开放课题资助项目(09708211Z1);国家民委资助项目(09ZY09);985工程资助项目(MUC985);高等学校学科创新引智计划资助项目(B08044);河北省高等学校科学研究计划项目(2011174).
刘坤(1976-),女,河北保定人,河北经贸大学讲师,中央民族大学在读博士研究生,主要从事大型真菌资源利用研究.
王俊丽(1964-),女,河北新乐人,中央民族大学教授,博士生导师,主要从事植物资源与利用研究.
E-mail:wangjunli2008@yahoo.com.cn
赵藏赏)