印度块菌菌根际及其子囊果内微生物多样性研究——兼论中国白块菌新分类群

	印度块菌菌根际及其子囊果内微生物多样性研究——兼论中国白块菌新分类群
	邓晓娟
导师	刘培贵
学位专业	植物学
关键词	印度块菌菌根际子囊果微生物多样性白块菌形态学
摘要	野外采集印度块菌（Tuber indicum）子囊果和在华山松（P. armandii）上形成的菌根根际土壤，用传统平板培养的方法分离获得他们的可培养细菌和真菌类群。用Roche 454 高通量测序技术对块菌子囊果内和菌根际土壤中细菌16S-rDNA的V1-V3区测序，然后进行鉴定和分类学分析，揭示印度块菌菌根根际微生物的多样性和优势类群。对32份白块菌标本进行了研究，结合经典分类学、电子扫描技术以及分子系统学的研究手段，发现了7个白块菌的新种，并对其中6个新种做了详细的形态学描述和绘图。主要研究结果如下：1、块菌菌根际和子囊果内可培养微生物多样性研究, 总计分离得到根际可培养细菌793株，分别隶属于于丙型变形菌门（γ-proteobacteria）的Pseudomonas属，乙型变形菌门（β-proteobacteria）的Acinetobacter属，放线菌门（Actinobacteria）的Streptomyces属，其中假单胞菌Pseudomonas是印度块菌×云南松菌根际可培养细菌的优势类群。分离得到根际可培养真菌338株，分别隶属于发菌科（Trichocomaceae）的青霉菌属（Penicillium）、和曲霉菌属（Aspergillus），肉座菌科（Hypocreaceae）的肉座菌属（Hypocrea），丛赤壳科（Nectriaceae）的丛赤壳菌属（Nectria）和赤壳菌属，生赤壳菌科（Bionectriaceae）的生赤壳菌属（Bionectria）和镰刀菌属（Fusarium），亚赤壳科（Hyponectriaceae）的Microdochium属，Herpotrichiellaceae科的外瓶霉属（Exophiala），其中发菌科里的青霉属和曲霉属是印度块菌×云南松菌根际可培养真菌的优势类群。总计分离得到印度块菌子囊果内可培养细菌331株64个OTUs，分别隶属于丙型变形菌门Pseudomonas属、Acinetobacter属、贪噬菌属（Variovorax）和Streptomyces属，其中假单胞菌Pseudomonas是印度块菌子囊果内细菌的优势类群。未分离到印度块菌子囊果内可培养真菌。2、块菌菌根际和子囊果内细菌总DNA分析, 总计得到块菌根际细菌16s-rDNA可变区序列8937条2073个OTUs。根际细菌的2073个OTUs分属于细菌的20个门198属，其中隶属于变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）三门的OTUs占总OTUs的66%，是其优势门类；隶属于黄杆菌属（Flavobacterium）、根瘤菌属（Rhizobium）、假黄色单胞菌属（Pseudoxanthomona）、贪噬菌属（Variovorax）、Sphingopyxis属、新鞘氨醇菌属（Novosphingobium）、Phenylobacterium属、Pedobacter属8属的OTUs占总OTUs的57%，是其优势属。8937株细菌在不同门的分布数量：变形菌门细菌的数量占52.45%，拟杆菌门细菌的数量占16.32%，放线菌门细菌的数量占15.79%，浮霉菌门细菌的数量占4.04%，酸杆菌门细菌的数量占3.11%，其余16门的细菌数量占8.29%，在细菌数量的分布上，变形菌门、拟杆菌门和放线菌门细菌是其优势类群；在不同属的分布数量：黄杆菌属细菌的数量占19.61%，根瘤菌属细菌的数量占7.71%，假黄色单胞菌属细菌的数量占5.73%，贪噬菌属细菌的数量占4.96%，Sphingopyxis属细菌的数量占3.18%，新鞘氨醇菌属细菌的数量占2.69%，Phenylobacterium属细菌的数量占2.17%，Pedobacter属细菌的数量占2%，其余190属细菌的数量占51.95%，在细菌数量的分布上，黄杆菌属、根瘤菌属和假黄色单胞菌属是其优势属。总计得到子囊果内细菌16s-rDNA可变区序列9862条220个OTUs。子囊果内细菌的220个OTUs分属于7门43属，其中隶属于变形菌门、拟杆菌门、放线菌门的OTUs占总OTUs的94%，是其优势门类；隶属于黄杆菌属、壤霉菌属、微杆菌属、剑菌属、寡养食单胞菌、假单胞菌、Sphingopyxis、贪噬菌属的OTUs占总OTUs的93%，是其优势属。9862株细菌在不同门的分布数量：变形菌门细菌的数量占38.92%，拟杆菌门细菌的数量占32.62%，放线菌门细菌的数量占28.2%，其他4门细菌的数量占0.25%，在细菌数量的分布上，变形菌门、拟杆菌门和放线菌门细菌数量占绝对优势；在不同属的分布数量：黄杆菌属细菌的数量占31.39%，壤霉菌属细菌的数量占14.38%，微杆菌属细菌的数量占14.02%，剑菌属细菌的数量占13.8%，寡养食单胞菌细菌的数量占12.73%，Sphingopyxis 细菌的数量占6.22%，假单胞菌细菌的数量占2.24%，贪噬菌属细菌的数量占2.18%，其他属细菌的数量占3.04%，黄杆菌属、壤霉菌属和微杆菌属细菌在数量上是其优势属。3、块菌菌根促栖菌研究, 设置5个菌根组合菌为供试菌根组合：T. indicum × C. mollissima，T. indicum × Q. franchetii，T. aestivum × C. mollissima，T. aestivum × Q. franchetii和T. melanosporum × C. mollissima。选择6株细菌作为供试细菌：苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）、溶杆菌（Lysobacter capsici）、蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）、瓜两面神菌（Janibacter melonis）、氧化烃微杆菌（Microbacterium hydrocarbonoxydans）和球形节杆菌（Arthrobacter globiformis）。在块菌接种的过程中在菌剂中分别加入供试细菌和抗生素，幼苗形成菌根后，对菌根苗的菌根进行计数，并测量株高和地径，研究结论如下：i 细菌对于不同的菌根组合形成的菌根数量具有真菌特异性，它会促进某些菌根组合的形成，但却会抑制另外一些真菌形成菌根。块菌子囊果内土著细菌对于菌根的形成有显著促进作用。ii 细菌对于不同组合的菌根苗株高也具有真菌特异性，它会促进某些组合的菌根苗株高，但却会抑制另外一些组合的菌根苗株高。块菌子囊果内土著细菌对于不同组合菌根苗株高的影响不一致。iii 细菌对于不同组合的菌根苗地径也具有真菌特异性，它会促进某些组合的菌根苗地径，但却会抑制另外一些组合的菌根苗地径。块菌子囊果内土著细菌对于不同组合菌根苗地径的影响不一致。4、白块菌新分类群研究, 基于ITS序列构建的分子系统树表明，32份白块菌标本在分子树上独立地分成了7个分支，能很好的从其近缘种中分出，支持将他们作为新种的处理。本文详细描述了这6个白块菌新种的形态学特征，并讨论了他们与近缘种的形态差异。
语种	中文
	2012-05
学位授予单位	中国科学院研究生院
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/18684
专题	昆明植物所硕博研究生毕业学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	邓晓娟. 印度块菌菌根际及其子囊果内微生物多样性研究——兼论中国白块菌新分类群[D]. 中国科学院研究生院,2012.

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