2种有毒鹅膏菌形态学及rDNA-ITS测序鉴定*

2020-03-08 06:58田慧敏王秀艳田博宇
中国食用菌 2020年12期
关键词:菌柄形态学菌丝

田慧敏,王秀艳,田博宇,何 静,郭 蕊

(赤峰学院化学与生命科学学院,内蒙古 赤峰 024000)

鹅膏菌属(Amanita)是一类分布在全世界的大型真菌,属担子菌门 (Basidiomycotina) 伞菌目(Agaricales) 鹅膏菌科(Amanitaceae),种类多、分布广,全球范围内已描述且被承认的有500多种,我国有记录的约100种(含亚种、变种及变型)[1]。在鹅膏菌属中,有些种是美味的食用菌,但更多的是毒菌。如豹斑鹅膏(A.pantherina) 和毒蝇鹅膏(A.muscaria) 就是常见的毒菌,研究表明二者均含有鹅膏毒肽和毒蝇碱等有毒物质,误食后会产生嗜睡、激动交替出现幻觉、视听障碍等,有时还会出现肌肉痉挛[2-5]。豹斑鹅膏和毒蝇鹅膏菌盖颜色变化较大,误食后经常会出现中毒甚至死亡的情况,因此需要对其进行准确鉴定。然而传统鉴定方法往往受环境影响较大,有时会出现错误鉴定。许多菌物学家利用rDNA区域测序方法对该属真菌进行物种鉴别[6-9],但单一的分子鉴定有时会出现假阳性、数据库限制等现象,从而造成误判。越来越多的菌物学家利用ITS测序和形态相结合的方法进行分类鉴定[10-12]。通过利用形态学和ITS片段测序相结合的方法,对2个内蒙古地区对鹅膏菌标本进行分类鉴定,为常见有毒鹅膏菌的准确识别提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 供试标本来源

供试标本CFSZ 10250、CFSZ 13024采集于赛罕乌拉自然保护区盔甲山,新鲜时拍摄生境照片,制作干标本、编号,超低温冷冻处理后存放于赤峰学院菌物标本室(Mycological Herbarium of the Chifeng College,Inner Mongolia,CFSZ)。

1.2 形态鉴定

观察新鲜子实体大小、形状、颜色、附属物、菌褶着生方式、菌柄等特征,其中颜色主要依据采集时拍摄的彩色照片判断。2个以上子实体作为重复,微观特征使用显微镜(江南JSZ6)来观察测量,包括担孢子、担子、褶侧囊体、褶缘囊体、菌盖菌丝和菌柄表皮菌丝等结构。孢子大小以30个以上不同孢子的长宽范围为重复,Q值为孢子长宽比范围及孢子长宽比的均值,将标本的菌褶、表皮等组织做成徒手切片,通常以4%~5%的KOH溶液作为浮载剂。然后根据文献 [1,2,6,13-14]进行鉴定和分类,用显微照相系统(Olympus BX53)拍摄显微结构照片。

1.3 ITS测序鉴定

1.3.1 基因组DNA的提取和PCR扩增及测序

取子实体干品的菌盖部分,研磨成粉末,称量30 g使用试剂盒提取基因组DNA,以引物ITS1/ITS4进行PCR扩增[15],扩增产物经纯化后,委托上海生工生物科技有限公司完成测序。

1.3.2 ITS序列比较和系统发育分析

将已测序列在GenBank和UNITE数据库中进行Blast比对,从结果中挑选出同源性较高的ITS序列,然后使用软件MEGA5.1构建发育树,比较亲缘关系,鉴定到种。

2 结果与分析

2.1 形态学鉴定结果

经形态学鉴定结果CFSZ 13024为豹斑鹅膏 [A.pantherina(DC.)Krombh],CFSZ 10250为毒蝇鹅膏[A.muscaria(L.)Lam.]

2.1.1 毒蝇鹅膏 [Amanita muscaria(L.)Lam.]

研究标本:2013年8月14日,内蒙古赤峰市巴林右旗,赛罕乌拉自然保护区,荣升景区,桦林地上散生子实体,编号CFSZ 10250,刘铁志、田慧敏等采集。标本CFSZ 10250宏观形态及微观结构见图1。

由图1可知,标本子实体中等大,菌盖直径7.5 cm,平展,边缘有短条纹,湿时稍粘,有少量块状鳞片,浅褐黄色,中央色深呈褐色,菌肉近柄处厚2 mm~4 mm,白色,无特殊气味。菌褶白色,后变淡黄色,密,不等长,褶缘平滑。菌柄长9 cm~13 cm,粗1.0 cm~1.3 cm,棒形,基部膨大,中生,白色,中空。菌环生于菌柄上部,双层,膜质,白色,宽1.1 cm左右,菌托白色,环带状。地下生。菌幕由囊状细胞和菌丝组成,囊状细胞大小为(24.0~50.0) μm× (14.4~19.2) μm。孢子大小 (8.4~12.0)μm×(6.0~8.4) μm (Q=1.26~1.40,Q=1.37±0.07),宽椭圆形至椭圆形,表面光滑,有小尖,无色,内含大油滴,无淀粉质反应。担子大小(36.0~57.6)μm×(8.6~10.1) μm,短棒状,中部膨大,子实层有锁状联合。菌盖表皮由菌丝组成,有的菌丝具黄色颗粒,直径7.2 μm~9.6 μm,有的菌丝无色透明,具锁状联合,直径8.4 μm~14.4 μm,有的顶端膨大,膨大细胞大小为 (40~70) μm×(15~20) μm。

毒蝇鹅膏(A.muscaria) 主要特点为表面颜色多样,鲜红色或桔红色、浅黄色等,以鲜红色或桔红色最典型,菌盖表面密被白色或稍带黄色的颗粒状鳞片,菌环宽,菌托环带状[1,13-14]。而标本CFSZ 10250菌盖橘黄色,中央色深呈褐色,鳞片极少,且易脱落,初步鉴定为毒蝇鹅膏少鳞变种(A.muscaria var.formosa),但根据最新文献[1]该种已并入[Amanita muscaria(L.)Lam.]。该标本虽然外形特征与典型的毒蝇鹅膏(A.muscaria) 有一些差异,但是显微特征及分子数据结果一致,因此将该标本鉴定为毒蝇鹅膏 [A.muscaria(L.)Lam.]。

2.1.2 豹斑鹅膏 [A.pantherina(DC.)Krombh]

研究标本:2016年9月6日,内蒙古赤峰市松山区,盔甲山自然保护区油松林地上,编号CFSZ 13024,田慧敏、牛梦枝采集。标本CFSZ 13024宏观形态及微观结构见图2。

由图2可知,标本子实体中等大,菌盖8.0 cm~13.0 cm,扁半球形至平展,黄棕色,青黄色,中央色深,具白色颗粒状鳞片,边缘有条棱,湿时表面粘。菌肉白色,无特殊气味,菌褶白色,离生,不等长,干后变为土黄色。菌柄长(8.0~17.0) cm×(0.8~2.5) cm,圆柱形,基部膨大呈臼状,有环带状菌托,菌环生菌柄中部。

孢子 (8.4~12.0) μm× (7.2~9.6) μm (Q=1.00~1.66),Q=1.27±0.19),椭圆形或近球形,有小尖,表面光滑,无色,含一大油滴。担子大小(33.6~48.0) μm×(8.4~12.0) μm,棒状,中部膨大,基部无锁状联合。菌盖表皮由辐射状排列的菌丝组成,菌丝无色,直径4.6 μm~9.6 μm,有的顶端膨大呈囊状,(60.0~84.0) μm×(13.2~16.8) μm。菌幕由囊状细胞和菌丝组成,囊状细胞无色,(27.6~40.8)μm×(9.6~24) μm,菌丝无色,隔膜少,直径2.4 μm~7.2 μm。菌柄菌丝无色,有锁状联合,菌丝直径 5.0 μm~7.2 μm。

该标本与球基鹅膏A.subglobosa和假球基鹅膏A.ibotengutake很相似,与A.subglobosa相比区别在于该标本担子基部有隔膜,无锁状联合,菌盖表皮往往无锁状联合,菌柄基部上的菌幕残余具更多菌丝,而后者担子大小为(44~65) μm×(10~13)μm,锁状联合很常见[12],且分子数据显示,该标本与A.ibotengutake相似度不高,因此将该标本鉴定为豹斑鹅膏 [A.pantherina(DC.)Krombh]。

2.2 rDNA-ITS测序鉴定结果

2.2.1 PCR产物测序结果

供试样品子实体DNA序列PCR扩增产物测序结果为CFSZ 13024序列长度为704 bp,NCBI登录号为MG 367248;CFSZ 10250序列长度为637 bp,NCBI登录号为MG367251。

2.2.2 系统发育分析

以Volvariella volvacea作为外类群,对标本CFSZ 10250和标本CFSZ 13024的ITS序列及相似序列等26个ITS序列构建系统发育树,结果见图3。

如图3所示,结果聚为3类,分别为鹅膏亚属(Subg.Amanita) 的鹅膏组(Sect.Amanita)、鞘托鹅膏组 (Sect.Vaginatae) 和鳞鹅膏组 (Sect.Lepidella)。其中,标本CFSZ 10250和 [A.muscariaμ(L.)Lam]聚在一起,支持率97%;标本CFSZ 13024与A.pantherina和A.subglobosa聚在一起,其他都属于鹅膏组(Sect.Amanita)。由于A.pantherina和A.subglobosa亲缘关系很近,仅凭借ITS序列较难区分,因此结合形态学特征将CFSZ 13024鉴定为豹斑鹅膏A.pantherina。

综合上述,形态学鉴定方法和ITS测序法相结合,CFSZ 10250为毒蝇鹅膏 [A.muscaria(L.)Lam.],CFSZ 13024为豹斑鹅膏 [A.pantherina(DC.)Krombh]。二者均属于鹅膏亚属(sub.Amanita) 鹅膏组 (Sect.Amanita)。

3 讨论

我国是食用菌分布和消费的大国,民间有采食野生食用菌类的习惯。豹斑鹅膏 [A.pantherina(DC.)Krombh]和毒蝇鹅膏 [A.muscaria(L.)Lam.]为2种十分常见的毒菌,大部分省市自治区均有分布,经常分布在阔叶林、针叶林及针阔混交林。毒蝇鹅膏A.muscaria存在严重地理分化现象,不同国家和地区毒蝇鹅膏的外形特征有较大差异[8],菌盖颜色多样,有红色、橘红色、黄色、白色等,在我国主要为红色和橘红色。标本CFSZ 10250的菌盖为浅橘黄色,中间栗褐色,鳞片较少,与食用菌赤褐鹅膏(Amanita fulva) 的菌盖颜色相似,但赤褐鹅膏没有菌环,菌盖上没有菌幕,且具袋状菌托。

豹斑鹅膏(A.pantherina)盖面一般为褐色或棕褐色,有时污白色,散布白色至污白色的小斑块或颗粒状鳞片。标本CFSZ 13024的菌盖为青黄色或棕黄色,较难识别,豹斑鹅膏有剧毒,其与(A.muscaria)含有相似的有毒物质,卵磷脂(ibotenic acid)和毒蝇碱(muscimol),但所含浓度比其他毒蝇鹅膏多得多[2-4,16],因此误食后死亡率很高。因此,在野生食用菌采食时应注意细致观察。

通过利用形态学和ITS测序相结合的方法,对2个常见毒鹅膏菌样本进行了鉴定,结果相互补充,准确、科学,为赤峰市有毒鹅膏菌种鉴定和种类划分提供参考。

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