禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究-植物学专业论文.docxVIP

禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究 禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究 聂立影 摘 要 内生真菌(fungal endophyte)是生活在活的植物体内，不引起明显病害 症状的真菌，广泛存在于高等植物中，在禾本科植物中尤为常见。 本文以多年生黑麦草(Lo矗umperenne L．)、高羊茅(Festuca arundinacea) 的多个品种以及内蒙古草原的lO种天然禾草为材料，对它们进行内生真菌染 菌情况的调查，分离内生真菌并观察其形态特征(菌落、菌丝、分生孢子、 生长速度等)，利用形态学和分子生物学的手段进行菌种鉴定，对获得的多个 分离株还进行了同工酶和全蛋白研究，最后就多年生黑麦草一Neotyphodium lolii共生体的构建进行了一系列的探索，以期能够全面、深入地认识这些内生 真菌的生物学特征，并为成功构建禾草一内生真菌共生体的研究奠定基础。 多年生黑麦草、高羊茅的种子感染内生真菌的品种多且感染率较高，但 菌丝活力相对较低。从多年生黑麦草五个商业品种——sR4000、Pinnacle、 Topgun、Calypso II、Justus中共分离出61个菌株，次培养后，所得形态稳定 的菌株可分为四个形态群(Morphological groups，MG)，依据其形态特征及 RAPD结果，确定其中的57个分离菌株为Neotyphodium lolii。从高羊茅商业 品种Jaguar中分离到2个菌株，依据其形态特征确定它们都为Neotyphodium coenophialum。 对内蒙古草原lO种禾草进行检测，仅发现羽茅和羊草感染内生真菌。羊 草仅在一处样地发现染菌，感染率在85％左右，依据菌丝在羊草中的分布形 态推测其为Neotyphodium属真菌。羽茅各样地的感染率都为100％，共分离获 得109个菌株，分属Y1和Y2两个分离株，依据其形态特征和微卫星标记结 果推测Y2可能为Neotyphodium属内生真菌，Yl的分类结果出现矛盾，有待 进一步的研究。 N q-酶研究结果表明，Neotyphodium lolii、Neotyphodium coenophialum以 及Y1除乳酸脱氢酶外，同工酶谱差异明显。对鉴定为Neotyphodium lolii的 黑麦草分离株进行同工酶和全细胞可溶性蛋白(以下简称全蛋白)研究，结 果表明各分离株不因分属不同形态群而在酶谱和全蛋白图谱上有明显差异， 故同工酶酶谱和全蛋白图谱可用作Neotyphodium lolii种划分的重要辅助手段。 多种方法人工构建共生体的尝试都未取得成功，导致失败的原因可能与 禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究 禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究 聂立影 实验技术有关，但接种菌与Aberef本身不相容应该是最主要的原因。 关键词：内生真菌，多年生黑麦草，高羊茅， 羽茅， Neotyphodium lolii Neotyphodium coenophialum，同工酶，转接 II 禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究 禾草内生真菌的分离、鉴定及相关研究 聂立影 Abstract Endophytes are fungi colonizing living plant tissues without causing any immediate，overt negative effects．They widely exist in higher plants，particularly in grasses． Several varieties of Lolium perenne and Festuca arundinacea and ten species of pasture grasses in Inner Mongolia，as experiment materials，were employed in this study．The incidence of endophyte in them WaS surveyed．The endophytes in them were isolated and their morphological characteristics were observed．BaSed on their morphologica／characteristics and the results of RAPD and microsatetlite —based PCR，they were identified as different species．Thirteen isozymes of six isolates of Lolium perenne，one isolate of E arundinacea an