地衣型真菌3个中国新记录种

牛东玲,赵格格,马 佳,胡永强,苏玉兵

(1 宁夏大学 生命科学学院,银川 750021;2 固原市六盘山林业局,宁夏固原 756000)

宁夏位于中国西北地区东部,地处蒙古高原、黄土高原和青藏高原的交汇处,其特殊的地理位置和过渡性特征,造就了该区复杂多样的生态系统。如南部六盘山地区的森林生态系统及灌丛生态系统,中北部地区的草原、荒漠及沙地等生态系统[1],这些生态系统为地衣型真菌提供了非常多样的生存条件。有关宁夏地衣的报道可追朔到1964年[2],当时仅描述了梅花衣属(Parmelia)的1个种,现在隶属于黄梅属(Xanthoparmelia)。之后,在1991年,魏江春在《中国地衣综览》一书中,对之前中国所有地衣的研究进行了整理,收录了宁夏地衣4属7个种[3],均为叶状地衣,主要附生于树干或岩石上,对于具体的采集地点没有详细的记录。到了21世纪,涉及宁夏地衣的报道逐渐增多,在最新出版的《中国地衣型真菌综览》(2020)中[4],收录了47种分布在宁夏的地衣。根据笔者对宁夏贺兰山东麓地衣资源的调查,仅贺兰山东麓荒漠草原区就有74种地衣型真菌[5],而实际的物种多样性要远远高于这个数字。随着对标本逐步深入的研究,新记录、新物种还将不断地被发现。本研究报道的3个种就是近期在对采自宁夏贺兰山和六盘山含有蒽醌类化合物的地衣物种进行标本整理过程中发现的中国新分布。

1 材料和方法

1.1 材 料

标本采集于宁夏贺兰山和六盘山国家级自然保护区,存放在宁夏大学生命科学学院植物标本室(NXAC)。

1.2 方 法

经典分类学研究:采用体视显微镜(OLYMPUS SZX16)观察形态结构,利用奥林巴斯数码显微照相系统(OLYMPUS DP 26)进行拍照。通过对子囊盘徒手切片制作临时装片,置于光学显微镜OLYMPUS BX43F观察显微结构并拍照。通过显色反应(CT) 和薄层层析(TLC) 鉴定次生代谢产物[6]。

分子生物学研究:DNA提取采用Biospin植物基因组DNA提取试剂盒从干燥的样本中获得。rDNA内部转录间隔区(ITS1-2)使用ITS1F[7]和ITS4[8]为引物经聚合酶链式反应(PCR)进行扩增,PCR混合物(25 μL)由25 μg BSA、1 U Taq DNA聚合酶、dNTP (0.2 mmol/L)、引物(每个0.5 μmol/L)和PCR缓冲液,用H2O调节至25 μL。PCR反应程序:96 ℃预变性2 min,随后96 ℃变性10 s,52 ℃退火10 s,60 ℃延伸30 s,循环30次,循环结束后60 ℃延伸4 min,4 ℃保存。扩增产物纯化鉴定后使用ABI3730XL自动测序仪进行测序。根据双向测序结果,采用Sequencher 4.1.4软件(Gene Codes, USA)拼接完整序列,并进行人工校正,通过BanKit在线提交序列至NCBI,获得登录号(表1)。

表1 3个样品的登录号及凭证标本信息

2 结果与讨论

2.1 亚洲黄烛衣(新拟)

CandelariaasiaticaD. Liu &J.-S Hur,Mycobiology, 46(4): 308(2018)。常附生于树干或其他地衣体上(图1,A),小型叶状,贴生于基物,直径0.2～2.0 cm,常在基物上连接成片;裂片背腹性明显,贴生或直立,上表面亮黄色,下表面白色,具不规则锯齿状边缘,末级裂片分枝短,宽约0.1～0.2 mm,裂片顶端可见类似于酵母的出芽体,单一或连续成串(图1,B),芽体直径约0.05 mm;上皮层明显,10～12.5 μm厚,为假薄壁组织,藻胞层不均匀分布,50～75 μm厚,髓层白色,30～50 μm厚,下皮层白色,不连续,细胞近等径,排列紧密,常生有假根,假根单一,0.1～0.3 mm长(图1,C、D);未见子囊盘及分生孢子器。

A. 生境; B. 裂片边缘(示芽体); C. 带假根的下表面; D. 地衣体横切面。标尺: A～C = 0.5 mm; D = 10 μm。

化学特性: 皮层K-,含未知色素成分;髓层 K-,KC-,C-,PD-,主要含卡里碱和枕酸。

生境和分布:发现于宁夏六盘山国家级自然保护区,附生于海拔 1 859 m的榆树树干上。在韩国[9]和日本[10]有分布。

引证标本:中国宁夏,泾源,六盘山,海拔1 859 m,2017-05-26,牛东玲17-0003。

亚洲黄烛衣(Candelariaasiatica)和同色黄烛衣(C.concolor)在形态上比较相似,二者均为小型叶状地衣,但是前者在末级裂片顶端常溢缩形成芽体,不同于同色黄烛衣形成的粉芽结构,其在裂片边缘常形成多量细颗粒状粉芽。根据相关报道[9],亚洲黄烛衣不同于同色黄烛衣的另一个特征是具有粗糙、粉状的上表面。但据笔者观察,这个形态区别尚需通过对更多材料的观察进一步确认其分类价值。

2.2 黄厚膜衣(新拟)

Placolecisloekoesiana(S.Y. Kondr., Farkas, J.J. Woo &Hur) An. C. Yin,Mycobiology, 47(4): 406(2019)。地衣体壳状,黄棕色至橄榄黄色,地衣体中心网格状,裂纹明显;中央裂片较短、窄,常凸起呈半球形,直径约1 mm,裂片聚集或分散,周围裂片明显辐射状;上皮层的外侧覆有一多糖样薄层,7.5～12.5 μm厚,上面分布有明显的孔道(图2,A);上皮层由假薄壁组织构成,厚约30～37.5 μm,外侧2～3层细胞呈淡黄褐色;藻胞层45～57.5 μm厚,藻细胞圆球形或椭球形,(8～12) μm×(9～15) μm;髓层亮黄色,115～125 μm厚,无下皮层(图2,B);无裂芽或粉芽;子囊盘侧生,网衣型,黑色,无柄,半球形或盘面平,直径0.2～1.0 mm(图2,B);子实层无色,遇I+呈蓝色;侧丝顶端细胞膨大如头状,内部形成明显色素帽(图2,C);子囊狭棒状,8孢,孢子单胞,无色,椭圆形,(5～6) μm×(7～11) μm(图2,D)。

A. 中央裂片纵切面(示上皮层上方薄层及通道); B. 子囊盘和地衣体 (示黄色的髓); C. 侧丝 (示具有色素帽的顶端细胞); D. 子囊和子囊孢子; E. 分生孢子; F. 生境。

分生孢子器埋生,梨形,100 μm×125 μm,在上表面仅留1个黑色出口,分生孢子无色,杆状,3～5 μm长(图2,E)。

化学特性:髓层K+紫色,C-,I+蓝色。髓层含有蒽醌类物质,主要有大黄素,地衣红素和 fragilin等。

生境与分布:附生于中国宁夏贺兰山海拔1 300～2 200 m的岩石表面(图2,F),在韩国有分布[11]。

引证标本:中国宁夏,银川,贺兰山,海拔2 189 m,2017-07-10,牛东玲 17-0454; 贺兰山,海拔1 366 m,2010-09-24,牛东玲10-0275;贺兰山,海拔1 500 m,2014-10-09, 牛东玲19-0002。

该种和Placolecisopaca非常像,但是该种地衣体颜色更黄,裂片则较短狭,同时髓层为亮黄色。而后者地衣体颜色偏棕色,髓层为赭色,裂片较长。

2.3 粉橙衣(新拟)(图3)

A. 生境; B. 粉芽堆。

CaloplacalenaeSøchting &Figueras,Lichenologist, 39(1): 8 (2007)。地衣体石生,壳状,紧密贴附于基物,土黄色或棕黄色(图3,A),小团块存在或连接成片,边缘裂片明显;中部龟裂状,龟裂片直径约1 mm,连续,平展或凸起,表面粗糙,微粉霜;上皮层由假薄壁组织构成,菌丝交织,排列致密,约30～100 μm厚,淡黄褐色,藻细胞穿插于髓层,不连续;龟裂片边缘或上表面常形成大量的粉芽堆,粉芽堆唇状或椭圆状(图3,B),粉芽亮黄色,近球形,直径约40～50 μm;未见子囊盘和分生孢子器。

化学特性:髓层 K+紫红色,C-。髓层含有蒽醌类物质,主要有大黄素,石黄酮和fragilin等。

生境与分布:常附生于贺兰山和六盘山海拔1 700～2 910 m裸露的垂直岩面上。在蒙古共和国、西伯利亚、雅库提亚、阿尔泰共和国及俄罗斯有分布[12]。

引证标本:中国宁夏,银川,贺兰山,海拔2 906 m,2017-07-18,牛东玲17-0657; 固原,六盘山,海拔1 715 m,2022-05-28,牛东玲22052812。

粉橙衣(Caloplacalenae)与C.ehrenbergii在地衣体比较相似,但是前者形成丰富的粉芽堆,后者不形成;并且,前者的分生孢子器较之后者颜色更深一些;分布于阿尔泰共和国的粉橙衣既有粉芽堆,又有有性繁殖结构子囊盘[12]。国内采集的标本仅见粉芽堆,未见到分生孢子器和子囊盘。

致谢：野外调查得到了历届学生的帮助,在此表示衷心感谢!