摘要: 【目的】探讨高黎贡山北段虫生真菌的物种多样性及其在不同海拔的分布特征,为该区域虫生真菌资源的保护和利用奠定基础。【方法】在高黎贡山北段沿海拔梯度(1 900~4 300 m) 采集土壤样品,分离虫生真菌菌株,根据菌株的形态特征和多基因系统发育分析进行物种鉴定;将样区划分为5 个海拔梯度带(Ⅰ~Ⅴ),对虫生真菌的物种多样性及垂直分布特征进行分析。【结果】在高黎贡山北段土壤中共获得1 135 株虫生真菌,分属于4 科7 属19 种;优势属为绿僵菌属(Metarhizium,8 种816 株)、白僵菌属(Beauveria,4 种214 株),优势种依次为棕色绿僵菌(M. brunneum)、球孢白僵菌(B. bassiana) 和蝙蝠蛾鳞翅虫草 (Samsoniella hepiali)。所有海拔梯度土壤中都有虫生真菌分布,随着海拔升高,虫生真菌的物种丰富度和菌株数量均呈下降趋势,但多样性指数呈增加趋势。中海拔梯度带(I) 的虫生真菌物种丰富度(13 种) 和菌株数(265 株) 最高;最高海拔梯度带(Ⅴ) 的物种丰富度(9 种) 和菌株数(139 株) 最低,Simpson 多样性指数(0.576)、Shannon-Wiener 多样性指数(1.272) 和Pielou’s 均匀度指数(0.579) 最高,优势度(0.424) 最低。【结论】高黎贡山北段土壤中虫生真菌资源丰富,广泛分布于所有海拔梯度中,中海拔区域的物种和菌株数量较多,高海拔区域的多样性指数较高。
关键词: 虫生真菌;高黎贡山北段;海拔;物种多样性;垂直分布
中图分类号: S476.12 文献标志码: A 文章编号: 1004–390X (2024) 02−0001−09
能侵入昆虫体内、使昆虫发病致死的真菌称为昆虫病原真菌(或虫生真菌)。虫生真菌主要隶属于真菌界(Fungi) 子囊菌门(Ascomycota) 粪壳菌纲(Sordariomycetes) 肉座菌目(Hypocreales) 的麦角菌科(Clavicipitaceae)、线虫草科(Ophiocordycipitaceae)和虫草科(Cordycipitaceae)[1],具有重要的生防[2]和药用价值[3-4]。在自然界,虫生真菌资源极为丰富,分布广泛。据不完全统计,全球已报道的虫生真菌约100 属800 余种[5],中国已发现虫生真菌超过40 属400 种[6]。虫生真菌分布广泛,从原始生境(森林) 到人工生境(农田、人工林等) 都有分布[7-15],但相比于农田和人工林,森林生态系统更有利于虫生真菌多样性的分布[12, 16]。研究森林生态系统虫生真菌的物种多样性及其分布格局,对丰富中国的虫生真菌资源、合理保护和持续利用虫生真菌具有重要意义。
高黎贡山位于滇西北中缅边境的横断山区,呈南北走向,地势为北高南低。北段海拔高差较大,主峰嘎娃嘎普峰的海拔高达5 128 m,形成了明显的气候、植被、土壤垂直带谱,造就了丰富的生物多样性[17-18]。目前高黎贡山地区生物物种多样性的研究仍十分有限,且主要集中在南北段的植物类群[17, 19]、中段的鸟兽[20]等,基于山体海拔梯度对虫生真菌多样性的研究仅限于南段不同海拔梯度植被类型中的绿僵菌和白僵菌类群[21-22],目前尚未有在北段大范围内对不同海拔梯度所有虫生真菌类群进行多样性研究的报道。有鉴于此,本研究从高黎贡山北段低海拔至高海拔地区采集土样,分离获得虫生真菌菌株,通过形态观察和多基因系统发育分析鉴定物种,分析高黎贡山北段地区土壤中虫生真菌物种多样性及其垂直分布格局,以期为高黎贡山虫生真菌资源的保护和利用提供理论基础。
1 材料与方法
1.1 样地设置和土壤样品采集
于2021 年6 月,在高黎贡山北段(27°30′~28°23 ′N, 98°08 ′~98°38 ′E) 东坡不同海拔区域(1 900~4 300 m) 采集土壤样品。海拔1 900 m 以上区域属于高黎贡山国家级自然保护区贡山管理局所辖范围,植被保护较完好,植被类型呈带状分布[23-24];海拔1 900 m 以下区域受人为干扰相对较大,而海拔4 300 m 以上范围常年积雪,为人力难以到达,故不作为研究区域。