金沙江水生捕食线虫真菌资源调查*

黎 静，李 婷，苏锡钧，苏鸿雁

(大理大学农学与生物科学学院，云南 大理 671003)



金沙江水生捕食线虫真菌资源调查*

黎 静，李 婷，苏锡钧，苏鸿雁

(大理大学农学与生物科学学院，云南 大理 671003)

对金沙江水生捕食线虫真菌资源进行调查，并比较分析其分布规律。方法：2015年4月从金沙江上段33个地点采集沉水腐木样品共570份，保湿培养后进行分离、纯化、鉴定和保存。结果：共分离到132株菌株，鉴定为4属19种。Arthrobotryslongiphora、Arthrobotrysjavanica和Dactylellinaellipsospora为优势种，检出率分别为6.84%，3.86%和3.33%。结论：金沙江水生捕食线虫真菌资源较为丰富，Arthrobotrys属的出现频率最高。

捕食线虫真菌；水生；金沙江；资源调查

1839年Corda发表了节丛孢属(ArthrobotrysCorda)及多孢节丛孢(Arthrobotryssuperba)新种为食线虫菌物分类学研究奠定了基础[1]，现已记录的食线虫真菌有347种，其中捕食线虫真菌有近100种[2]。捕食线虫真菌(nematode-trapping fungi)是指通过营养菌丝特化形成黏性分枝(adhesive branches)、黏性网(adhesive nets)、黏性球(adhesive knobs)、非收缩环(non-constricting rings)、收缩环(constricting rings)和菌丝圈(coils)[3]等捕食器官来捕捉线虫的一类真菌，涉及接合菌、半知菌、担子菌和子囊菌[1]。水生捕食线虫真菌(freshwater nematophagous fungi)即生活周期完全或部分依赖于水环境的一类捕食线虫真菌，包括生活在完全水生或半水生基质上的所有种类[4]。捕食线虫真菌可生活在土壤、动物粪便、腐木、腐叶、地衣、植物根系等基质中[5]，在自然界的分布极为广泛，甚至在南极[6]、热泉[7]以及重金属污染区[8]也有分布。

捕食线虫真菌是自然界中控制、平衡和调节线虫种群数量的重要生物因子，也是研究开发生物杀线虫剂的重要资源，历来都受到真菌学家们的关注[9-11]。迄今为止，全世界已知的线虫有2万多种，其中有许多生活在水环境中[12]。水中如此丰富的线虫，势必会伴随着大量捕食线虫真菌的存在。目前，对捕食线虫真菌的研究多集中于生长在土壤基质中的种类，对生活在水环境中的类群研究较少。特殊的水环境可能会使捕食线虫真菌在进化过程中与生活在陆地环境中的捕食线虫真菌产生形态、生理功能及遗传上的差异。金沙江水生捕食线虫真菌资源的调查研究尚无文献报道。本文旨在对金沙江水生捕食线虫真菌进行资源调查研究，分离、纯化、鉴定和保存所分离到的捕食线虫真菌菌株，了解该类真菌的生存环境，可为水体生防菌株的筛选和研究奠定基础。

1.材料和方法

1.1沉水腐木采集地点

金沙江是中国长江的上游，发源于青海省唐古拉山主峰各拉丹冬雪山[13]，径流丰沛而稳定，坡陡流急，落差大，是我国水资源最富集的河段[14]。流域内气候变化大，且十分显著。冬半年主要受西风带气流影响，带来大陆性的晴朗干燥天气；而流域东北部受昆明静止锋和西南气流影响，阴湿多雨。夏半年受海洋性西南季风和东南季风的影响，带来丰沛的降水，并由流域东南向流域西北逐趋减少。本研究采样区范围拟为北纬26°52′22.2″-28°37′24.5″，东经99°57′32″-99°18′39.3″。海拔1806-3034m，最低点在云南石鼓镇1806m，最高点在四川古学乡3034m。水体温度最低点为托顶北8.3℃，最高点为石鼓镇18.3℃。pH为6.5-7.66。按照约50m的海拔间隔设置采样点，实际样点布设根据地形情况有一定调整。

1.2样品采集

2015年4月从下游石鼓镇往上游奔都乡共33个地点采集沉水腐木样品570份，放入自封袋内，带回实验室处理。

1.3样品保湿培养

将塑封盒用75%的酒精消毒，在底部铺一层已灭菌的吸水纸撒上无菌水至饱和，在吸水纸上放2―3根塑料管，对样品进行编号，置于管上，盖上盖子，培养两周后开始镜检，期间可以按需要喷洒无菌水，保证样品不干燥。

1.4CMA培养基的配制

称取玉米粒28g，加水1000mL煮沸30min，用4层纱布过滤，滤液中加入18g琼脂，加水至1000mL后混匀，自然pH，分装至500mL锥形瓶中，121℃高温高压灭菌30min。

1.5诱饵线虫的培养和制备

培养：用燕麦制成的培养基培养Panagrellusredivivu。制备：取2层擦镜纸作为滤纸并使其贴合于漏斗内壁，漏斗下连一软管加入适量无菌水，挤压软管排尽内部的气泡，取适量线虫置于漏斗中，静置约1h，放出软管内的滤出物制成线虫混悬液(浓度约为5000条/mL)备用。

1.6捕食线虫真菌的分离及鉴定

获得纯培养 在体视镜下对每根腐木进行镜检，将观察到的捕食线虫真菌用无菌牙签转接至CMA培养基上，并在培养基中央挖一个1×1cm的小室，封好封口膜倒置于室温下培养。

诱导捕器 待长出大量孢子和菌丝时加入诱饵线虫，培养12h―48h后开始镜检，观察捕器的产生情况[15]。对不易产生捕器的菌株将其转接至WA培养基上，待长出大量孢子和菌丝后加入线虫再次诱导捕器。

观察、拍照及鉴定 将做好的水封片置于普通显微镜下观察，如果菌株各部分形态结构特征较好，将其置于OLYMPUS BX51生物显微镜下进行微分拍摄，每个菌种至少拍摄50个分生孢子和5个完整的产孢梗，拍摄完后根据分生孢子形态大小、着生方式、各分隔数占的比例和分生孢子梗形态大小按Zhang et al[2]进行鉴定。对于形态学无法鉴定的菌种将其转接至PDA培养基，待其长出大量菌丝时送测序公司测序，用分子学手段进行鉴定。

1.7捕食线虫真菌数据统计与分析

计算物种检出率(Occurrence frequency，OF)：OF=含有某一种菌种的样品数/所有的样品数×100%。

2.结果

金沙江沉水腐木中捕食线虫真菌资源的调查结果如表1所示。本研究共分离出19种捕食线虫真菌，其中Dactylellina属3种、Arthrobotrys属9种、Drechslerella属4种、Dactylella属3种。Arthrobotryslongiphora(6.84%)、Arthrobotrysjavanica(3.86%)和Dactylellinaellipsospora(3.33%)为优势种。由表1可以看出金沙江沉水腐木中的捕食线虫真菌资源较为丰富，Arthrobotrys属的捕食线虫真菌菌株出现频率最高。表2中从1号到33号采样地点随着海拔的升高，捕食线虫真菌的出现频率先升高后降低。

表1 金沙江沉水腐木中捕食线虫真菌资源调查结果

(注：Da.为Dactylellina的缩写；A.为Arthrobotrys的缩写；Dr.为Drechslerella的缩写；D.为Dactylella的缩写。检出率=含有某一种菌种的样品数/所有的样品数×100% )

表2 不同采样点各属的出现频率

(注：为了便于比较分析，按采样编号顺序将33个地点分为11组；编号顺序即为采样顺序)

3.讨论

本研究首次对金沙江水生捕食线虫真菌进行资源调查研究，从云南石鼓镇到四川奔都乡地势陡峭，海拔梯度较为明显，选取了33个采样地点，从570份沉水腐木中分离到4属19种捕食线虫真菌，其中Arthrobotrys属的捕食线虫真菌菌株检出率最高，为优势菌群，与缪作清[16]、苏鸿雁[17]、苏锡钧[18]所做的陆地上的研究结果一致。金沙江水生捕食线虫真菌资源较为丰富，检出率与来自土壤、粪便等基质的检出率相比稍低，这可能是基质及生活环境不同导致的。

通过比较分析，随着采样地点海拔的升高，捕食线虫真菌的出现频率先升高后降低，4个属的捕食线虫真菌群落分布均随海拔的升高而出现先升高后降低的趋势。海拔在1831―2089之间的捕食线虫真菌资源最为丰富，1806―1831m以及2089―3034m之间较低，不同海拔梯度捕食线虫真菌分布不同，群落结构也有一定差异。

[1]杨东升.人工林地及LRGR区的捕食线虫真菌多样性研究[D].昆明:云南大学,2006:1―3.

[2] Zhang KQ,Hyde KD. Nematode-trapping fungi[M]. Berlin:Springer,2014: 6―14.

[3]张克勤,莫名和.中国真菌志第33卷:节丛孢及相关属[M].北京:中国科学技术出版社,2006:2―13.

[4]张仕颖,郝玉娥,张克勤.云南及贵州部分地区淡水生捕食线虫真菌多样性研究[J].云南大学学报,2007,29(02):199―207.

[5] Duddington CL. The ecology of predacious fungi. I Preliminary survey[J].Trans Brit Mycol Soc, 1951, 34:322―331.

[6] Gray NF. Psychro-tolerant nematophagous fungi from the maritime Antarctic[J]. Plant and Soil, 1982, 64: 431―435.

[7] Hu WF,Li Y,Zhang KQ. A new nematode-trapping hyphomycete of Arthrobotrys[J]. Mycotaxon, 2006, 95: 181―184.

[8] Mo MH. Heavy metal tolerance of nematode-trapping fungi in lead-pollutde soil[J]. Applied Soil Ecology, 2006, 31: 11―19.

[9] Scholler M,Hagedorn G,Rubner A,et al. A reevaluation of predatory orbiliaceous fungi.Ⅱ.A new generic concept[J]. Sydowia, 1999, 51: 89―ll3.

[10] Ahren D, Ursing BM, Tunlid A ,et al. Phylogeny of nematode-trapping fungi based on 18S rDNA Sequences[J]. FEMS Microbiology letters, 1998, 158: 179―184.

[11] Dong J, Zhao JY ,Cai L, et al. Nematicidal effect of freshwater fungal cultures against the pin-wood nematode,Bursaphelenchus xylophilus[J]. Fungal Diversity, 2004, 15: 125―135.

[12]张志南,周红.自由生活海洋线虫的系统分类学[J].青岛海洋大学学报,2003,33(06):891―900.

[13]张贺全,逯庆章.三江源自然保护区和试验区关系研究[J].人民论坛,2012,(03):156―159.

[14]史世武.云南省金沙江航运发展研究[D].大连:大连海事大学,2009:7―8.

[15]高仁恒,雷丽萍,刘杏忠.一种诱导和观察捕食线虫真菌捕食器官的简易方法[J].真菌学报,1996,159(04):304―305.

[16]缪作清,刘杏忠.捕食线虫真菌在北京地区果园中的季节性分布[J].菌物系统,2003,22(01):77―81.

[17]苏鸿雁.中甸打日坝牧场捕食线虫真菌资源调查及其季节性分布[J].楚雄师范学院学报,2006,26(06):54―57.

[18]苏锡钧,罗宗龙,朱丹,等.白马雪山牧场中捕食线虫真菌资源调查[J].大理学院学报,2014,13(06):71―73.

(责任编辑 徐成东)Investigation on the Aquatic Nematophagous Fungi in the Jinsha River

LI Jing, LI Ting, SU Xijun & SU Hongyan

(CollegeofAgricultureandBiologicalSciences,DaliUniversity,Dali, 671003,YunnanProvince)

Objective: To investigate resources of aquatic nematophagous fungi from Jinsha River and analysis its regularities of distribution. Methods: 570 samples were collected from 33 sites on the upstream of Jinsha River in April 2015, using the moisturizing incubation method to incubate the freshwater nematophagous fungi, and identified them under the morphological characters. Results: 132 strains were isolated from this study, 4 genera 19 species of freshwater nematophagous fungi were found.Arthrobotryslongiphora,ArthrobotrysjavanicaandDactylellinaellipsosporaare dominant species, with respectively detection rate: 6.84%, 3.86% and 3.33% Conclusion: The resources of aquatic nematophagous fungi in Jinsha River are abundant, Among the genera found in this area,Arthrobotrysappears with highest frequency.

Nematode-trapping fungi；aquatic；Jinsha River；investigation

国家自然科学基金项目，项目编号：31460015；云南省中青年学术技术带头人后备人才培养计划资助项目，项目编号：2012HB-042。

2016 - 07 - 25

黎 静(1995―)，女，在读本科生，研究方向：微生物及疾病。

苏鸿雁(1967―)，女，教授，研究方向：菌物学。

Q949.32

A

1671 - 7406(2016)09 - 0023 - 04