斑痣盘菌科若干类群的表型性状分类及随机扩增多态性DNA分析

【摘要】：斑痣盘菌科(Rhytismataceae)隶属于菌物界子囊菌门盘菌纲斑痣盘菌目,是世界菌物资源中的重要组成部分,迄今已有 74 属 500 余种被报道。然而过去对已知类群的划分,大都是以形态学特征等表型特征为主要依据,随着现代分子生物学理论与技术的渗透,采用分子生物学技术对该科进行自然化分类,构建更加符合自然系统发育的分类体系,已成为当今发展趋势。 本文从形态解剖、个体发育、生态、地理分布、培养及 RAPD 分析等方面,对斑痣盘菌科若干分类群作了较为系统的分类和系统学研究。首次采用 RAPD-PCR 技术对散斑壳属部分种种内及近似种间的亲缘关系进行了分析研究,进一步弄清了该分类群之间的系统发育关系。论文共分三个部分: 第一部分:从形态解剖、个体发育、生态、地理分布等方面,对森保教研室保藏的源于全国各地的斑痣盘菌科干标本进行系统研究,共查明 6 属 10 种,编制了二叉式分种检索表。其中包括1个新种——扭丝散斑壳(Lophodermium tortuosum sp. nov.)、1 个中国新记录种——脐突斑痣盘菌(Rhytisma umbonatum);对 8 个已知种进行补充研究,使其形态结构、个体发育等特征得以修订和完善,并追加了这些种的寄主新记录和地理新分布。已知种分别是:四川齿裂菌(Coccomyces sichuanensis)、普通皮下盘菌(Hypoderma commune)、喜玛拉雅散斑壳(Lophodermium himalayense)、小散斑壳(L.minus)、汉德尔舟皮盘菌(Ploiderma handelii)、华山松舟皮盘菌(P. pini-armandii)、疹壳斑痣盘菌(Rhytisma punctatum)及中华小鞋孢盘菌(Soleella chinensis)。 第二部分:散斑壳属部分种的分离纯化与培养。对采自皖南山区和合肥市的 59号活菌材料进行分离纯化,完成了 29 个菌株的培养性状研究。定期观察、记载各培养物菌落的形状、色泽、结构和生长速度,是否分泌色素以及产生分生孢子器的能力及其特征等,同时分别拍摄培养物彩色照片。选取 16 个代表菌株并对其单点培养性状作以记述,补充了部分种的培养性状资料,为以后进一步进行表型-分子分类研究奠定了基础。 第三部分:散斑壳属种内及近似种间的 RAPD 分析。包括散斑壳菌的 RAPD 扩增体系建立和优化以及 34 个散斑壳属菌株的 RAPD 分析。通过对模板用量、引物用量、Mg 离子用量、dNTP 用量、Taq 酶用量和反应退火温度及时间、延伸温度和时间、循环次数等方面的试验研究,优化了该类真菌的 RAPD 扩增体系,且扩增效果良好。优化的最终结果为: 反应体积下, 25μl ddH2O 14.2 μl, 10×Buffer 2.5 μl,Mg~(2+) (25mmol·L~(-1))2 μl,dNTPs (10mmol·L~(-1)) 1.5 μl,引物 (12.5μmol·L~(-1)) 0.6 μl,Taq 酶 (5U·μl~(-1)) 0.2 μl,模板 (100ng·μ l~(-1)) 1 μl。反应的扩增程序为:95℃预变性 5min,循环 50 次,每个循环包括 94℃变性 1min,36℃退火 100s,72℃延伸 140s,最后一次循环后在 72℃延