目的:西藏杓兰是典型的菌根植物,已成为濒危植物.研究西藏杓兰菌根真菌共生关系,为其保育提供理论基础.方法:采用微生物纯培养和回接方法研究了西藏杓兰菌根真菌多样性水平及其促生作用.结果:从4个居群的西藏杓兰根部共分离获得366株真菌,涉及7个菌属:胶膜菌属(Tulasnella)、丝核菌属(Rhizoctoia)、层孔菌属(Fomes)、毛壳菌属(Chaetomium)、角担菌属(Ceratobasidium)、伏革菌属(Corticium)和瘤菌根菌属(Epulorhiza);在属分类水平上,优势菌群为胶膜菌属,分离率(15.88%)和分离频率(34.70%)最高,其次是丝核菌属.西藏杓兰不同居群的菌根真菌组成、优势菌群和分离频率存在差异,其中胶膜菌属、丝核菌属和层孔菌属为西藏杓兰的共有真菌.7株供试菌株均可侵染西藏杓兰幼苗,其中5株菌(CT-1-64、CT-1-28、CT-3-13、CT-4-87和CT-2-06)可促进种子萌发和幼苗生长,并筛选得到一株高效促生菌株CT-1-64,可促进种子萌发过程并提高幼苗的鲜重率与营养元素含量.结论:西藏杓兰存在丰富多样的菌根真菌类型,可促进种子萌发和幼苗生长,高效促生菌的共生关系有待进一步研究.

本研究采集了四川黄龙沟沿海拔梯度3 170-3 400m上4个不同杓兰居群中3种杓兰植物根,利用克隆文库方法获得菌根真菌ITS序列,研究同一栖息地(黄龙沟)不同海拔梯度和不同杓兰对菌根真菌多样性和群落结构的影响.共得到18个可操作分类单元(OTU),其中14个OTU隶属胶膜菌科Tulasnellaceae,为优势类群(99.6％);2个OTU隶属腊壳菌科Sebacinaceae,2个OTU隶属亡革菌科Thelephoraceae.随着海拔升高,西藏杓兰菌根真菌多样性减少,而黄花杓兰和无苞杓兰没有明显变化;海拔对3种杓兰菌根真菌群落结构均无显著影响.3种杓兰之间菌根真菌群落结构差异显著且指示物种互不相同,说明在同一栖息地,杓兰对菌根真菌的偏好性显著影响其菌根真菌群落结构.这些研究结果利于了解环境变化对杓兰属植物菌根真菌区系组成的影响,为进一步探索菌根真菌与杓兰属植物的互作机制奠定基础.

该文报道了西藏杓兰(Cypripedium tibeticum)和无苞杓兰(C.bardolphianum)根中内生真菌新记录种——狭截盘多毛孢(Truncatella angustata).该研究从四川黄龙沟不同海拔区分别采集到西藏杓兰和无苞杓兰,并在其根中分离获得148个狭截盘多毛孢菌株.形态学观察显示,狭截盘多毛孢菌株在PDA培养基上菌落白色,背面黄褐色;分生孢子器黑色脓包状;分生孢子梭型,4个细胞,3个隔膜;顶端附属丝1～5根.ITS rDNA分析发现3种新基因型菌株(HLIO15_15a_22、HLIO15_20a_42和HLIO15_1 7a_46);在海拔最高(3 330～3 400 m)的居群中狭截盘多毛孢的分离率最高,且包含全部3种基因型菌株.构建截盘多毛孢属(Trunca tella)真菌ITS序列系统发育树,发现狭截盘多毛孢不同生态功能的菌株没有形成明显分支.

兰科植物菌根真菌(Orchid mycorrhizal fungi,OrMF)在兰科植物种子萌发和后续生长发育过程中具有重要作用.该研究采用培养(菌丝团分离)和非培养(克隆文库)2种方法获得同一栖息地3种不同杓兰属植物根中菌根真菌ITS序列并划分可操作分类单元(Operational taxonomic units,OTUs),分析其系统发育关系和多样性.结果表明:(1)所有根段中都有菌丝团定植,共分离出菌根真菌64株,其中63株为胶膜菌科(Tulasnellaceae)真菌,1株为角担菌科(Ceratobasidiaceae)真菌;可划分为7个OUT,每个OTU代表菌株的菌丝都能形成OrMF典型的近球形或椭球形链状排列的念珠状细胞;分离出来的菌根真菌均为无性型菌丝且不产生无性孢子.(2)非培养法得到的3种杓兰属植物的根中OrMF分别隶属于胶膜菌科(Tulasnellaceae),腊壳菌科(Sebacinaceae)、角担菌科(Cer-atobasidiaceae)和革菌科(Thelephoraceae),其中胶膜菌科OTU在种类和数量上占有绝对优势,培养和非培养2种方法得到的OrMF OTU类型和数量均为西藏杓兰(Cypripedium tibeticum)>无苞杓兰(C.flavum)>黄花杓兰(C.bardolphianum),但培养法少于非培养法.(3)对胶膜菌进行系统发育分析显示,优势和非优势OTU均分布在系统发育树的3个不同分支上,这种与多种亲缘关系较远的O rM F共生的现象可能与杓兰属植物对环境的适应性有关,且不同杓兰的O rM F物种丰富度没有显著差异,但群落结构存在差异.

[背景]除了菌根真菌(Orchid mycorrhizal fungi,OrMF)外,兰科植物根中还有其它内生真菌,称为根相关真菌(Root-associated fungi,RAF).[目的]采用分离培养的方法获得同一栖息地针叶林和灌木林两种不同生境西藏杓兰、黄花杓兰和无苞杓兰的RAF菌株,研究其真菌谱系、多样性和生态功能结构.[方法]从杓兰根碎屑中分离RAF,通过总DNA提取、PCR扩增及测序得到ITS(Intemal transcribed spacer)序列;进行系统发育和多样性分析,并通过NCBI数据库比对得到相似性最高序列的注释信息来分析RAF生态学特性.[结果]共分离得到278株RAF,25种OTU类型,包括23个子囊菌门OTU,2个毛霉菌门OTU.RAF物种丰富度分析发现西藏杓兰的较黄花杓兰高,不同生境没有显著差异;不同杓兰物种较不同生境的RAF群落分化程度高.生态功能分析显示25个OTU包括共生型、腐生型和致病型3种营养型,以及外生菌根菌群、植物病原菌群、内生真菌群、动物病原菌群、真菌寄生菌群、杜鹃花类菌根群、未定义的腐生菌群和不确定型8种共位群.[结论]阐明不同生境采集的不同杓兰中RAF的分布特点和生态功能,为未来研究RAF与杓兰属植物的共生关系奠定基础.

西藏杓兰(Cyp ripedium tibeticum)是具有很高观赏和药用价值的兰科植物,已被列为中国优先保护的濒危植物.该研究采用ISSR分子标记技术,对采自中国西部地区的7个西藏杓兰种群进行遗传结构及遗传多样性分析,为中国野生西藏杓兰种质资源的保护提供理论依据.结果 显示:(1)从100条ISSR引物中共筛选出12条多态性高、重复性好的引物,共检测出136个位点,多态位点百分率(PPB)达100％,总体Nei's基因多样性指数(He)和Shannon信息指数(I)分别为0.318 6和0.484 3,种群间的Nei's遗传距离在0.033 3～0.170 1之间,Nei's遗传相似度在0.843 5～0.967 3之间,总体遗传分化系数(Gst)和基因流(Nm)分别为0.222 9和1.743 0.(2)基于UP-GMA法和邻接法的种群系统聚类结果均显示出四川种群与陕西种群之间存在遗传分化.总体上西藏杓兰种群间遗传分化与地理隔离之间相关性不显著.研究认为,西藏杓兰种群在分子水平上具有丰富的遗传多样性,且四川种群与陕西种群已产生了遗传分化;ISSR分子标记可用于西藏杓兰种群遗传多样性、遗传结构及种群间遗传分化等方面的研究.

目的:为了解西藏自治区入列国家重点保护野生植物的维管植物多样性特征.方法:依据2021年新版《国家重点保护野生植物名录》,通过查阅相关文献和数字植物标本馆,整理分析西藏自治区入列国家重点保护野生植物的维管植物多样性特征.结果:西藏自治区国家重点保护野生维管植物有41科65属140种4变种,其中石松类10种,蕨类6种,裸子植物10种,被子植物114种4变种.一级保护的植物有10种,二级保护的植物有130种4变种.物种科属种的多样性较高,数量前三大科为兰科(Orchidaceae)含54种、石松科(Lycopodiaceae)10种、景天科(Crassulaceae)8种;物种数量前三大属为石斛属(Dendrobium)15种、兰属(Cymbidium)12种、杓兰属(Cypripedium)11种.中国特有属6个,中国特有物种38种,其中12种为西藏特有种.地理分布统计结果发现,西藏自治区国家重点保护野生维管植物主要分布在藏东南和藏南的山地森林植被带谱中,与西藏自治区植物多样性东南向西北逐渐递减的分布规律基本一致.结论:西藏自治区国家重点保护野生维管植物多样性丰富,且特有现象明显,对西藏自治区国家重点保护野生植物名录的整理将为西藏自治区的珍稀濒危植物的保育与管理提供科学参考数据.