大兴安岭被松栎柱锈菌侵染的蒙古栎叶上真菌种群的分布与多样性

张华丛燕刘奇

大兴安岭被松栎柱锈菌侵染的蒙古栎叶上真菌种群的分布与多样性

张华丛燕刘奇

（黑龙江省林业科学院，哈尔滨 150081）

蒙古栎是重要的森林植物，其叶常常被松栎柱锈菌（Cronartium quercuum）侵染。真菌与植物的共生关系是森林生态系统稳定和发展的重要基础，而真菌的多样性往往与森林生态系统的健康有着不可忽视的密切联系[1-3]。本研究通过对被松栎柱锈菌侵染的蒙古栎叶上真菌的分离、培养，确定真菌的种类、组成和优势种群，以期为蒙古栎资源的开发、利用和松瘤锈病的发病规律提供科学依据。

1 试验材料与方法

1.1 样品的采集与鉴定

2016年春季、秋季，在大兴安岭塔河林业局秀峰林场50年生蒙古栎纯林中，随机选择有代表性的蒙古栎病树5株,每株树按上、中、下3个部位分别采集被松栎柱锈菌侵染的蒙古栎叶子5片，放入纸袋中。在室内进行标本的干燥处理、整理,借助高倍显微镜进行观察和鉴定。

1.2 真菌的分离培养与鉴定

1.2.1 真菌的分离培养

将蒙古栎病叶样本切成2 cm×2 cm小块，用漂白粉1∶14倍液消毒3 min左右取出，用无菌水漂洗3次，用镊子挑取叶片分别接种到PDA和玉米粉培养基上，每个培养皿内放5块材料，设5个重复。将接种后的培养皿倒置放入25℃培养箱中培养，定期观察菌落生长情况。

1.2.2 真菌种类鉴定

待菌落形成后，挑取培养基上培养的真菌制成临时玻片或永久玻片，在显微镜下观察、记录出现的频率、形态特征，并结合培养特性及菌落的特征，根据真菌分类学资料进行种类鉴定[4-6]。

1.3 真菌群落多样性计算

根据所采集样本中分离到的真菌种类、数量及出现的频率等信息，统计分析真菌的Shannon多样性指数（H′）和丰富度指数（E）。

Shannon-Wiener多样性指数：H′=-∑Pi×lnPi

丰富度指数：E=（S-1）/lnN

式中：Pi=ni/N，表明第i个种所占的比例，n为第i种的个体数目；N为所有物种的个体总数；S为物种数目[7-9]。

2 结果与分析

2.1 不同培养基上真菌菌群种类与分布

由表1可知，在蒙古栎病叶上共分离到真菌12种，其中PDA培养基上分离出11种，玉米粉培养基上分离出9种。玉米粉培养基上分离的真菌不仅较少，而且生长状态也明显不旺盛。

由分离结果还可以看出，无论在PDA培养基上，还是玉米粉培养基上，链格孢菌都只出现在越冬叶子上，说明该菌是该生境真菌群落的后来者。在PDA培养基上无论越冬病叶，还是当年病叶，粉红单端孢、镰刀菌、青霉菌都是该群落中的固定成员。

2.2 越冬病叶和当年病叶真菌菌群种类与分布

由表1可知，在PDA培养基上，越冬病叶和当年病叶分离出的真菌存在差异，其中越冬病叶上共分离出7种,带菌率最高的是链格孢菌，为36%，为该真菌群落的优势种；其次为假丝酵母菌和青霉菌，分别为24%和12%。当年病叶上共分离出7种真菌，带菌率最高的是粉红单端孢和毛霉菌，同为20%，其次为木霉菌和镰刀菌，分别为16%和12%。

表1 蒙古栎病叶上真菌群落在不同培养基上的分布

在玉米粉培养基上，越冬病叶和当年病叶分离出的真菌也存在差异，其中越冬病叶上分离出4种，带菌率最高的是芽枝霉菌，为40%；其次是链格孢菌，为16%。当年病叶上共分离出6种，带菌率最高的是芽枝霉菌，为76%；其次是黑孢菌，带菌率为28%。

2.3 越冬病叶和当年病叶上真菌种群多样性

由表2可知，在大兴安岭地区蒙古栎病叶上锈菌的多样性指数和丰富度指数存在着微弱差异。在相同培养基上，当年病叶的真菌种群多样性指数略高于越冬病叶，这与真菌相同种群出现的频率多少有关，二种叶子真菌种群的丰富度指数相似；在玉米粉培养基上，当年病叶上的真菌种群多样性指数低于越冬病叶。在不同培养基上，当年病叶在PDA培养基上锈菌种群的多样性指数和丰富度指数都高于玉米粉培养基，说明真菌生长发育所需要的环境和营养条件不同。

3 结论

表2 大兴安岭蒙古栎病叶上真菌种群多样性

在大兴安岭地区蒙古栎叶上共分离出真菌12种，其中PDA培养基上分离出11种，玉米粉培养基上分离出9种。在PDA培养基上，越冬病叶上共分离出7种，带菌率最高的是链格孢菌，为该真菌群落的优势种；当年病叶上共分离出7种，带菌率最高的是粉红单端孢和毛霉菌，同为20%。在玉米粉培养基上，越冬病叶上分离出4种，带菌率最高的是芽枝霉菌；当年病叶上共分离出6种，带菌率最高的是芽枝霉菌。蒙古栎病叶上锈菌的多样性指数和丰富度指数存在差异，不同培养基上，越冬病叶和当年病叶的多样性指数和丰富度指数存在较大区别。说明环境、养分会影响到真菌种群的生长发育。由分离结果可看出，无论在PDA培养基还是玉米粉培养基上，链格孢菌都出现在越冬病叶上，说明该菌是该生境真菌群落的后来者。在PDA培养基上无论越冬病叶还是当年病叶，粉红单端孢、镰刀菌、青霉菌都是该群落中的固定成员。

［1］ 于顺利,马克平,陈灵芝.中国北方蒙古栎林起源和发展的初步探讨［J］.广西植物,2000,20(2)∶131-137.

［2］ 夏润玺,秦利.柞树常见病害及防治［J］.中国蚕业，2013,34(1)∶91-92.

［3］ 沈毛弟,杨立军,范娟.柞树叶部主要病害防治措施［J］.现代化农业,2009,357(4)∶17.

［4］ 戴芳澜.中国真菌总汇［M］.北京∶科学出版社,1979.

［5］ 邓叔群.中国的真菌［M］.北京∶科学出版社,1963.

［6］ 中国科学院微生物研究所.常见与常用真菌［M］.北京∶科学出版社,1978.

［7］ 周淑芷.生物多样性保护与森林病虫害的综合管理［J］.世界林业研究,1996(2)∶18-22.

［8］ 吴金卓,冯亮,蔡小溪,等.森林生物多样性评价指标选择分析［J］.森林工程,2015,31(1)∶30-33.

［9］ 陈颖彪,千庆兰.凉水自然保护区植物群落多样性的研究［J］.广州师院学报(自然科学版),1996,19(9)∶15-19.

1001-9499（2017）06-0025-02

2017-08-20

（责任编辑：王 岳）