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內蒙古漏斗傘屬分類研究

2023-11-14 01:15楊麗楓郭耀賓魏鐵錚
赤峰學院學報·自然科學版 2023年10期
關鍵詞:彭澤薄壁孢子

楊麗楓,王 科,杜 卓,郭耀賓,魏鐵錚

(1.通遼市林業和草原局 森林公園管護中心,內蒙古 通遼 028000; 2.中國科學院微生物研究所真菌學國家重點實驗室,北京 100101; 3.沈陽農業大學 生物科學技術學院,遼寧 沈陽 110866)

漏斗傘屬(Infundibulicybe Harmaja)是Harmaja[1]基于杯傘屬的漏斗杯傘[Clitocybe gibba (Pers.)P. Kumm.]為模式種建立的,目前隸屬于擔子菌門、蘑菇綱、蘑菇目、未定科,是一類具有漏斗形菌蓋、長延生菌褶和水滴形光滑擔孢子的腐生傘菌[1]。該屬真菌廣泛分布于北半球溫帶及亞熱帶地區[1-5]。

戴芳瀾[6]報道了產自我國的肉色杯傘[C.geotropa(Bull.) Quél.]和膜質杯傘[C. infundibuliformisvar. membranacea(Vahl) Massee]這兩個種,分別為肉色漏斗傘[I. geotropa(Bull.) Harmaja]和漏斗傘[I. gibba(Pers.) Harmaja]的異名,是漏斗傘屬種類在我國最早的報道。趙琪等[7]報道了產于我國四川的紅褐漏斗傘(I. rufaQ. Zhao, K.D. Hyde,J.K. Liu & Y.J. Hao),是我國的第一個漏斗傘屬新種。劉虹等[8]基于產自山西的模式發表了又一新種——紅銀盤漏斗傘(I. hongyinpanL. Fan & H.Liu)。徐濟責等[9]發表了產自我國東北地區的粗糙漏斗傘 (I. trachysporaJ.Z. Xu, J.C. Qin & Yu Li)。He 和Yang[10]報道了我國分布的雙孢漏斗傘(I. bisporaZ.M. He & Zhu L. Yang) 和橢孢漏斗傘(I. ellipsosporaZ.M. He & Zhu L. Yang)兩個新種,以及另外5 個漏斗傘屬種類。此外,臧穆和夏榆[11]報道了阿爾泰漏斗傘[I. altaica(Singer) Harmaja]。魏鐵錚等[12]也報道了我國的堿紫漏斗傘[I.alkaliviolascens(Bellù) Bellù]。

在對內蒙古東部地區大型真菌調查的過程中,發現漏斗傘屬種類5 種,其中雙孢漏斗傘、紅銀盤漏斗傘和細鱗漏斗傘為內蒙古新記錄種。本文對這5 種漏斗傘屬真菌予以描述和討論。

1 材料與方法

1.1 標本收集與形態鑒定

標本采自內蒙東部地區,同時針對中國科學院微生物所菌物標本館(HMAS)館藏的產自內蒙古自治區的漏斗傘屬標本進行整理和重新觀察鑒定。依據標本野外照片和采集記錄信息,觀察和整理標本的宏觀特征。借助光學顯微鏡,主要觀察干標本的擔孢子、菌蓋表皮等重要的顯微特征。用手術刀片切取各部分組織,浸沒在5%的KOH 溶液,置于1000 倍顯微鏡下觀察。參照漏斗傘屬各相關物種的核心形態分類文獻的描述,對標本進行形態分類鑒定。

1.2 DNA 提取、ITS 序列擴增和測序

運用CTAB 法[21]提取干標本DNA。使用PCR儀,以提取物為模板,選擇ITS5(5′-ggaagtaaaagtcgtaacaagg-3′)/ITS4(5′-tcctccgcttattgatatgc-3′)[13]為擴增引物,對其ITS 片段進行擴增。PCR 產物由擎科生物有限公司測序。參照和對比已發表文獻中各相關物種的可靠的ITS 序列(相關序列的NCBI 登錄號見表1),使用MEGA-X(V10.2.6)[14],基于最大似然性分析法構建系統發育樹,通過1000 次重復的序列回歸遞進(Bootstrap)得到分枝支持率。

表1 用于漏斗傘屬系統發育分析的ITS 序列

2 結果

2.1 分子系統發育分析

本研究獲得源自內蒙古自治區漏斗傘屬5 個種14 份標本的ITS 序列。從GenBank(https://www.ncbi.nlm.nih.gov) 下載了上述物種及其近緣種的可靠的ITS 序列19 條,作為系統發育分析的參照序列。以肉色香蘑[Lepista irina(Fr.) H.E. Bigelow]的2 條ITS 序列作為外群。全部35 條ITS 序列組成矩陣,通過手工比對進行排序后,采用MEGA-X 進行最大相似性分析,構建系統發育樹。用于系統發育分析的各物種ITS 序列及相關信息見表1.

經手工比對和排序的矩陣的每條ITS 序列有882 個堿基(包含缺失的堿基位點),最大相似性系統發育分析結果見圖1。從系統發育樹可以看出,本文報道的內蒙古自治區分布的漏斗傘屬種類所在分支都具有較高的支持率。根據分子系統發育分析結果,結合形態分類研究,將本文所研究的漏斗屬標本鑒定為堿紫漏斗傘、雙孢漏斗傘、漏斗傘、紅銀盤漏斗傘和細鱗漏斗傘 [I. squamulosa(Pers.)Harmaja]等5 個種,其中雙孢漏斗傘、紅銀盤漏斗傘和細鱗漏斗傘3 個種為內蒙古自治區首次報道。

2.2 分類學

堿紫漏斗傘

Infundibulicybe alkaliviolascens(Bellù) Bellù,Bresadoliana 1(2): 6 (2012)

菌蓋直徑3-4.5cm,初期平展,中央有較淺的凹陷,成熟后漏斗狀,邊緣有時成波狀;表面褐黃色、淺褐色至黃褐色,中央有時略深,有放射狀條紋,濕潤時有時輕微水浸狀,變干后有輕微裂紋。菌褶寬至3mm,長延生,近白色至奶油色,間距近,不等長,有時有分岔和橫脈,邊緣平滑。菌柄3-5×0.3-0.5cm,中生,近圓柱形,基部有時膨大,與菌蓋同色或略淺,纖維質,有絲光,有縱向細條紋;實心至松軟。菌肉白色至污白色,薄,肉質,松軟;氣味有菌香味,味道淡。擔孢子印近白色。遇KOH 溶液(20%)菌蓋和菌柄表面紫色。擔孢子7-9.5×3.5-5 μm,近橢圓形至水滴狀,無色,薄壁,表面光滑。擔子22-30×5-7μm,棒狀,無色至近無色,薄壁,有4個擔孢子梗。囊狀體未見。子實層菌髓規則,菌絲直徑3-10μm,近圓柱形,無色,薄壁。菌蓋表皮單層,菌絲直徑5-10μm,平伏,有淺黃褐色至淺褐色的內含物,索狀聯合常見。

研究標本:內蒙古:克什克騰旗,黃崗梁自然保護區,43°33′32.07″N,117°37′21.12″E,海拔1743 m,白樺林,2018 年9 月3 日,魏鐵錚、彭澤文、莊劍云和劉鐵志,8670,HMAS 279979。

圖2 內蒙古自治區漏斗傘屬

堿紫漏斗傘的典型特征是子實體表面遇KOH溶液變紫色。這個種與常見的漏斗傘宏觀形態很相似,但其擔孢子長度可達9.5μm,而漏斗菇的擔孢子長度體內過程小于6μm。從系統發育分析的結果來看,堿紫漏斗傘與I. kotanensisM. Ishaq, Fiaz& A.N. Khalid 有較近的親緣關系,二者宏觀形態也較為相似,但后者的擔孢子3.8-6.7×2.6-3.6μm(Ishaq et al. 2019),顯然小于堿紫漏斗傘的擔孢子。

雙孢漏斗傘

Infundibulicybe bisporaZ.M. He & Zhu L.Yang, Mycologia 115: 702 (2023)

菌蓋直徑3-6cm,初期平展,中央有凹陷,后凹陷加深,成熟呈漏斗形,有時邊緣呈波曲狀;表面中央淺褐色,周圍略顯褐色至淺黃褐色,邊緣顏色淺,不黏,光滑,濕潤時呈輕微水浸狀,邊緣有時有放射狀的溝紋。菌褶寬至3mm,長延生,近白色至奶油色,間距近,不等長,邊緣平滑。菌柄3-6.5×0.3-0.8cm,中生,近圓柱形,基部有時略有增粗;表面不黏,有微小纖維狀絨毛,濕潤時輕微水浸狀,有細小縱向條紋,有時有絲光;近白色、奶油色至略顯褐色;中央松軟,纖維狀。菌肉薄,近白色至污白色,肉質,松軟;氣味不顯著,味道淡。擔孢子印近白色至奶油色。擔孢子4-6×3-4.5μm,近橢圓形至水滴形,無色,薄壁,表面光滑,稀少。擔子16-24×4.5-6.0 μm,棒狀,無色至半透明,薄壁,多數有2 個孢子梗,少數4 個孢子梗。囊狀體未見。子實層菌髓規則,菌絲直徑3-10μm。菌蓋表皮單層,菌絲直徑4-10μm,近圓柱形,平伏,內含淺褐色色素。索狀聯合常見。

研究標本:內蒙古:克什克騰旗,白音敖包自然保護區,43°31′09.58″N,117°11′03.23″E,海拔1315 m,沙地云杉林,2018 年9 月4 日,8778,HMAS 255506;魏鐵錚、彭澤文、莊劍云和劉鐵志,8782,HMAS 290092;8791,HMAS 255508;43°30′51.16″N,117°10′45.80″E,海拔1342m,沙地云杉林,2018年9 月4 日,魏鐵錚、 彭澤文、 莊劍云和劉鐵志,8826,HMAS 290112。

雙孢漏斗傘的典型特征是擔子通常具有2 個擔孢子梗,僅少數情況下有4 個擔孢子梗。He &Yang(2023)描述這個種的菌蓋黃褐色至紅褐色,擔孢子大小為6-11.5×4-6μm。本研究發現的標本菌蓋顏色較淺,呈輕微水浸狀,推測是由于浸水造成的脫色。另外,本研究標本的子實體不成熟,擔孢子數量稀少且較小。這個種在宏觀形態和系統發育上與漏斗傘、紅銀盤漏斗傘和大孢漏斗傘(Infundibulicybe macrosporaM. Ali, J. Khan, Niazi & Khalid)等種類相近。然而,雙孢漏斗傘的擔孢子明顯比漏斗傘和紅銀盤漏斗傘的擔孢子大,而大孢漏斗傘的擔孢子可達10-13×6.2-9μm (Ali et al. 2020),明顯大于雙孢漏斗傘的擔孢子。

菌蓋直徑3-7cm,初期淺漏斗狀,成熟后漏斗狀,邊緣有時成波狀;表面奶油色、淺黃褐色,淺褐色至黃褐色,中央有時略深,邊緣有放射狀條紋,濕潤時有時輕微水浸狀,變干后有有時有輕微裂紋。菌褶寬至3mm,長延生,近白色至奶油色,間距近,不等長,有時有分岔和橫脈,邊緣平滑。菌柄3-5×0.3-0.5cm,中生,近圓柱形,基部有時膨大,近白色至與菌蓋同色或略淺,纖維質,有絲光,有縱向細條紋;實心、松軟至中空。菌肉白色至污白色,薄,肉質,松軟;氣味有菌香味,味道淡。擔孢子印近白色。擔孢子4.5-7×3.5-4.5μm,近橢圓形至水滴形,無色,薄壁,表面光滑。擔子23-27×5-7μm,棒狀,無色至近無色,薄壁,有4 個擔孢子梗。囊狀體未見。子實層菌髓規則,菌絲直徑4-15μm,近圓柱形,無色,薄壁。菌蓋表皮單層,菌絲直徑3-8μm,平伏,有略顯褐色的內含物,索狀聯合常見。

研究標本:內蒙古:克什克騰旗,黃崗梁自然保護區,43°31′23.06″N,117°34′07.47″E,海拔1280m,落葉松、白樺和柳屬混交林,2018 年9 月2 日,魏鐵錚、彭澤文、莊劍云和劉鐵志,8603,HMAS 279938;117°32′12.53″N,43°32′44.29″E,海拔1673m,白樺林,2018 年9 月3 日,魏鐵錚、彭澤文、莊劍云和劉鐵 志,8722,HMAS 255494;8728,HMAS 290061;8744,290068;巴林右旗,賽罕烏拉保護區,正溝,44°13′05.99″N,118°44′23.74″E,海拔1168m,白樺、黑樺和山楊闊葉林,2018 年9 月7 日,彭澤文、莊劍云和劉鐵志,31,HMAS 290169。

漏斗傘的菌蓋和菌柄的顏色變化很大,可以從奶油色至紅褐色。He & Yang(2023)的系統發育分析的結果表明目前界定的漏斗傘為復合種,存在5個進化分支,其中在我國分布的漏斗傘存在3 個進化分支。本研究的所依據的序列與產自北美的漏斗傘的序列也存在一定差異。這個種與大孢漏斗傘有較近的親緣關系,但后者的擔孢子明顯大于漏斗傘的擔孢子。

紅銀盤漏斗傘

Infundibulicybe hongyinpanShanxi Univ. J.,Nat. Sci., Edit. 2019(1): 277 (2018)

菌蓋直徑6.5-11cm,成熟后漏斗狀,邊緣有時呈波狀,有時開裂;表面肉褐色至褐色,有時因潮濕而褪色成淺褐色至黃褐色,邊緣有輕微放射狀條紋。菌褶寬至3mm,長延生,近白色至奶油色,間距近,不等長,邊緣平滑。菌柄3-5×0.3-0.5cm,中生,近圓柱形,基部有時膨大,與菌蓋同色或略淺,纖維質,有絲光,有縱向細條紋;實心、松軟至中空。菌肉白色至污白色,薄,肉質,松軟;氣味不顯著,味道淡。擔孢子印近白色。擔孢子6-8×4.5-6μm,近球形至水滴形,無色,薄壁,表面光滑。擔子28-38×5-8μm,棒狀,無色至近無色,薄壁,有4 個擔孢子梗。囊狀體未見。子實層菌髓規則,菌絲直徑4.0-15μm,近圓柱形,略膨大,無色,薄壁。菌蓋表皮單層,菌絲直徑3-8μm,平伏,有淺黃褐色至淺褐色內含物,索狀聯合常見。

研究標本:內蒙古:克什克騰旗,黃崗梁自然保護區,117°32′12.53″N,43°32′44.29″E,海拔1673m,白樺林,2018 年9 月3 日,魏鐵錚、彭澤文、莊劍云和劉鐵志,8708,HMAS 255493;8743,HMAS 255499。

紅銀盤漏斗傘的典型特征是有較大的子實體,菌蓋通常為較深的褐色,擔孢子近球形至水滴形。這個種在形態和系統發育上與I. geotropa(Bull.)Harmaja 的較為接近,二者都有近球形的擔孢子,但后者菌蓋的顏色通常較前者淺。本研究發現受環境條件影響,這個種不同個體的菌蓋顏色可以存在很大的顏色差異,因此,其準確鑒定主要基于分子系統發育分析的結果。

細鱗漏斗傘

Infundibulicybe squamulosa(Pers.) Harmaja,Annales Botanici Fennici 40 (3): 217 (2003)

菌蓋直徑3-6.5cm,初期平展且中央凹陷,后凹陷加深,成熟后寬漏斗形至漏斗形,邊緣通常呈波曲狀,有時開裂;表面黃褐色、紅褐色至褐色,中央與四周顏色差異不明顯,不黏,光滑至有纖維狀絨毛,成熟后有細微纖維狀小鱗片,濕潤時呈輕微水浸狀,邊緣有放射狀的條紋。菌褶寬至4mm,長延生,近白色至奶油色,間距近,右二分叉,邊緣平滑。菌柄3-5.5×0.3-0.7cm,中生,近圓柱形,基部有時略有增粗;表面淺褐色、紅褐色至褐色,不黏,有微小纖維狀絨毛,有細小縱向條紋,有時有絲光濕潤時輕微水浸狀;中央松軟至空心,纖維狀。菌肉薄,近白色至污白色,肉質,松軟;氣味不顯著,味道淡。擔孢子印近白色至奶油色。擔孢子6.0-10×3.5-4.5μm,近橢圓形至長橢圓形,無色,薄壁,表面光滑。擔子16-22×5.0-6.0μm,棒狀,無色至半透明,薄壁,有4 個孢子梗。囊狀體未見。子實層菌髓規則,菌絲直徑4-10μm。菌蓋表皮單層,菌絲直徑3-10μm,近圓柱形,有時略膨大,平伏,內含淺褐色色素。索狀聯合常見。

研究標本:內蒙古:克什克騰旗,白音敖包自然保護區,43°31′09.58″N,117°11′03.23″E,海拔1315 m,沙地云杉林,2018 年9 月4 日,魏鐵錚、彭澤文、莊 劍 云 和 劉 鐵 志,8762,HMAS 255505;8765,HMAS 290079;8795,HMAS 255510;43°30′51.16″N,117°10′45.80″E,海拔1342m,沙地云杉林,2018年9 月4 日,魏鐵錚、 彭澤文、 莊劍云和劉鐵志,8804,HMAS 255512。

細鱗漏斗傘的典型特征是菌蓋表面黃褐色、紅褐色至褐色,有纖維狀小鱗片。在系統發育上,這個種與漏斗傘和大孢漏斗傘有較近的親緣關系,但后二者菌蓋都缺乏顯著的纖維狀小鱗片。He 和Yang[10]在報道我國漏斗傘屬真菌時,引證了一份產自云南的細鱗漏斗傘的標本 (ZMHe74) 及其ITS 序列(OP964651),但未提供形態描述及其他相關信息。本文提供了這個種的形態特征。

3 討論

漏斗傘屬種類在形態上的變化范圍較大,給這個屬物種的形態鑒定造成很大困難。同一物種的菌蓋顏色易受子實體含水量和環境濕度的影響,不同采集物,甚至不同個體之間可能存在很大的色差,在鑒定時,需要結合其他形態特征,加以仔細甄別。另外,子實體的發育狀態,尤其是擔孢子的成熟度,也影響著這個屬的準確鑒定。此外,基于ITS 序列比對和系統發育分析的分子鑒定可以有效地區分大多數漏斗傘屬種類,為相似種的區分和解決復合種等分類問題提供了有效手段。與我國西南地區等主要林區相比,內蒙古和華北地區的漏斗傘屬真菌的資源調查和分類研究相對薄弱。隨著研究的不斷深入,可以預見本地區將有更多的該屬真菌種類被發現。

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