海南红树林土壤真菌群落的初步研究
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收稿日期:2012-03-26基金项目:国家自然科学基金项目(30760001);海南省高等学校科学研究项目(Hjkj2012-32);
海南医学院创新性实验项目(HYCX201010)
作者简介:林璐(1990-),女,福建龙岩人,在读本科生。
*
通讯作者:饶朗毓(1979-),女,海南文昌人,讲师,硕士;海南省海口市城西学院路海南医学院病原生物学教研室,
571199,E-Mail:4953343@qq.com.
海南红树林土壤真菌群落的初步研究
林璐,谭雄英,刘凌霄,牛莉娜,裴
华,王华民,饶朗毓*
(海南医学院热带医学与检验医学院,海口571199)
摘要:目的探讨海南红树林土壤层中真菌的分布特征。方法对采集自红树林土壤中的真菌菌株进行分离及纯化培养,通过对菌株的形态和培养特征观察,结合分子生物学方法进行rDNAITS序列的测定及同源性分析,通过BLAST比对以及系统发育分析,确定其种属分类地位。结果从海南红树林土壤中共分离出325株真菌,共14个属,其中青霉属97株(29.84%)、木霉属73株(22.46%)、曲霉属65株(20.00%)、拟青霉菌属(6.46%)、枝孢属(4.31%)。结论海南红树林土壤中真菌资源丰富,优势真菌种群为青霉属、木霉属和曲霉属。
关键词:土壤真菌;红树林;真菌群落;分布特征中图分类号:R379.9
文献标识码:A
文章编号:1001-7119(2012)09-0217-03
Preliminary Research on Fungi Community of Mangrove Soil in Hainan
LIN Lu,TAN Xiongying,LIU Lingxiao,NIU Lina,PEI Hua,WANG Huaming,RAO Langyu *
(School of Tropical Medicine and Laboratory Medicine ,Hainan Medical College ,Haikou 571199,China)
Abstract :Objective ToexplorethedistributioncharacteristicsoffungifromsoilofmangroveinHainan.Methods IsolationandculturefungifrommangrovesoilsamplesonthePDAmedium,identifiedandexplorethetaxonomicstatusofstrainsbymeansofobservationonmorphologyandculturalcharacteristics,combinedwithrDNAITSsequencesofsquenceandphylogeneticanalysis.Results 325fungusstrainsattainedfrommangrovesoilsamplesweredistributedin14genera,countingPenicillium sp .29.84%,Trichoderma sp .22.46%,Aspergillus sp .20.00%,Paecilomyces sp .6.46%,Cladosporium sp .4.31%.Conclusion ThefungiresourcesinmangroveareabundantinHainan.Penicillium sp .,Trichoderma sp .andAspergillus sp .werethemaingenera.
Key words :soilfungi;mangroves;fungicommunity;distributioncharacteristics
红树林为世界四大高生产力的海洋生态系
统之一,具有沼泽化、有机质含量高等主要特征[1],具有丰富的真菌资源。鉴于其独特的生态结构,红树林真菌群必然有其独特的分子适应机制,具备形成独特新颖的次级代谢产物的潜能。目前红树林中的真菌已有超过200种被分离鉴定,并陆续有一些新种被发现[2]。
海南岛是红树林及其湿地资源保护的重要地区,对其微生态环境的研究尚在起步阶段,具有巨大的开发及应用前景。对这一独特的生态环境内的微生物资源进行收集、鉴定和保存亟待全面开展。因此,本研究从海南省红树林采集土壤样本进行微生物的分离,并对获得的真菌菌株进行分离和鉴定,了解红树林生态环境中真菌的分布特征,为红树林真菌的活性筛选以及后续的活性代谢产物研究奠定基础。
第28卷第9期2012年9月
科技通报
BULLETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol.28No.9Sep.2012
第28卷科技通报
1材料与方法
1.1实验材料
1.1.1土壤样本
采集于海南省演丰红树林国家自然保护区表土下5~20cm深度的土壤。
1.1.2试剂及培养基
大豆粉;葡萄糖;酵母粉;可溶性淀粉;蒸馏水;KH2PO4;琼脂糖;核酸染料;PCR试剂盒;海水马丁氏(Martin)培养基;马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基。
1.2仪器设备
超净工作台(海尔HRCJ-2D),恒温培养箱(上海申贤恒温DHP-240),低速台式离心机(TDL-40B-Ⅱ),PCR扩增仪(杭州博日TC-96/T/H),分析天枰,水平电泳槽,稳流稳压电泳仪,凝胶成像系统。
1.3实验方法
1.3.1菌株的分离及纯化
称取10g土壤样本加入100mL无菌陈海水中,充分振荡后取上清制成10-2~10-4不同稀释度,各取100μL涂布于分离培养基上,28℃培养,待长出菌落挑取边缘菌丝接种于新的PDA培养基上,连续纯化几代,得到纯化菌株。
1.3.2形态学观察
菌株点植在PDA培养基上,28℃培养。从培养的第3d开始每天观察菌落特征。同时采用平皿插片法,28℃培养6d,在光镜下观察菌体特征。
1.3.3rDNA ITS序列测定及分析
采用改进的液氮研磨法提取真菌染色体DNA,以真菌通用引物ITS-1和ITS-4进行PCR 扩增,产物测序获得的rDNA ITS序列与GenBank 中的核酸数据进行同源性分析。测序结果采用ClustalX2软件进行多重序列对比,用MEGA4软件以N-J法绘制系统发育树。
2结果与分析
2.1菌株分离
共分离得到真菌325株,根据培养特征初步分类归纳,记作group1~14。
2.2形态学特征
以下为部分菌株在PDA培养基上的菌落及镜下形态特征。
菌株B036:2d见菌落生长,8d直径达7~8 cm。菌落扁平、质地疏松、绒毛状,呈放射状排列,淡紫色。产孢旺盛,肉眼可见紫色孢子密集。光镜下分生孢子穗半球形至球形,分生孢子梗光滑;顶囊球形;分生孢子头疏松放射状,见图1-A。
菌株B051:生长迅速,气生菌丝散生,布满整个培养基,呈絮状,培养3d,菌丝白色,沿平皿周围生长,培养至第7d出现绿色菌丝,第14d菌丝减少。背面呈现淡紫罗兰色至深紫罗兰色。分生孢子为绿色,近球形,具有突起,壁光滑,瓶梗烧瓶形,见图1-B。
菌株B032:菌落初为白色,棉絮状或粉状,背面为粉红色,第8d菌落大小达5.8cm。菌丝发达,光滑,无色,产孢梗单生,直或弯曲,分生孢子呈球形,聚集成团,见图1-C。
菌株B016:生长迅速,形成棉毛状的气生菌丝,菌落反面颜色从无色到浅黄色、黄色、琥珀色、黄绿色。光镜下,分生孢子近球形,壁光滑透明。形成厚壁孢子,表面光滑。分生孢子梗有粗直的主轴,有多级分枝,在远端变短变细,见图1-D。
图1真菌菌株的菌落形态(a)和显微形态(b,1000×) Fig.1The colonial morphology(a)and micromorphology(b,
1000×)of the fungi strains
2.3rDNA ITS序列测定及同源性分析
提取得到的标本rDNA ITS基因的PCR反应电泳结果,片段大小在500~750bp之间。获得的序列通过GenBank上BLAST进行同源性比对,将与菌株对应的得分最高的已登记菌株列表。结合菌株的菌落、显微形态特征,对照《真菌鉴定手册》[3]和《常见与常用真菌》[4],14组真菌分别鉴定为14个菌属,其分布情况见表1。
2.4系统发育树的构建
以上述相似性高的相关种属的ITS
序列作为
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