李 敏,李 飛,李崇清,孟慶峰,賈澤峰▲
(1聊城大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,山東 聊城 252059;2貴州習(xí)水國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局,貴州 遵義 564600;3遵義醫(yī)科大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院,貴州 遵義 563000)
貴州習(xí)水國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于貴州省北部,地處習(xí)水縣境內(nèi)西北部,東經(jīng)105°50′~106°29′,北緯28°07′~28°34′,海拔在420~1756 m之間,以中亞熱帶常綠闊葉林森林生態(tài)系統(tǒng)為主要保護(hù)對(duì)象,是目前貴州省面積最大的國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)。區(qū)內(nèi)巖石主要為紅砂巖;水系屬長(zhǎng)江水系,主要河流為赤水河和習(xí)水河;土壤系紫色土最多;屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)性氣候;年降水量在900~1300 mm之間;動(dòng)植物資源豐富[1]。然而,該地區(qū)的地衣型真菌不曾有人報(bào)道過(guò),尚為空白。
地衣型真菌,簡(jiǎn)稱地衣,是真菌與藻類和/或藍(lán)細(xì)菌共生而形成的復(fù)合體,共生菌為光合生物(藻類或藍(lán)細(xì)菌)提供可溶性礦物鹽和可逆保護(hù),光合生物提供給共生菌碳素營(yíng)養(yǎng)[2]。目前世界范圍內(nèi)記載的地衣型真菌有28000余種[3-5];中國(guó)記載有3000余種[6]。地衣型真菌在食用、藥用、生化試劑和冰核降雨等方面具有廣泛的應(yīng)用價(jià)值[7-10]。
本研究對(duì)采自貴州習(xí)水自然保護(hù)區(qū)的200余份標(biāo)本進(jìn)行形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、化學(xué)、地理學(xué)和分子生物學(xué)方面等分類學(xué)研究,共鑒定出16科22屬,其中貴州省新記錄3個(gè),即斑果裂衣(Chapsaleprocarpa),錫蘭裂隙衣(Fissurinacingalina)和扁果黑文衣(Phaeographisplatycarpa),該研究填補(bǔ)了該保護(hù)區(qū)內(nèi)地衣型真菌物種多樣性研究之空白,為其進(jìn)一步研發(fā)提供了基礎(chǔ)資料。
所用材料為采自貴州習(xí)水國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的200余份地衣標(biāo)本,現(xiàn)全部保存于聊城大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院地衣標(biāo)本館。
在形態(tài)學(xué)研究中使用體視顯微鏡OLYMPUS SZX16對(duì)地衣的外部形態(tài)進(jìn)行了觀察;在解剖學(xué)研究中使用光學(xué)顯微鏡OLYMPUS BX53對(duì)地衣子囊器結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察。
綜合化學(xué)顯色反應(yīng)法和薄層色譜法對(duì)地衣的代謝產(chǎn)物進(jìn)行鑒定[11-14]。
以高效植物基因組DNA提取試劑盒提取的地衣DNA為模板,分別用ITS1F、ITS4和AL2R、LR6作為引物擴(kuò)增其ITS和LSU序列,送鉑尚生物技術(shù)有限公司(濟(jì)南)測(cè)序后,通過(guò)NCBI進(jìn)行blast。
通過(guò)分類學(xué)研究,共鑒定出16科22屬地衣,如表1所示。
表1 貴州習(xí)水國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)地衣型真菌科屬統(tǒng)計(jì)Tab.1 Checklist of families and genera of lichenized fungi in Xishui National Nature Reserve in Guizhou
貴州新記錄種:
Fissurinacingalina(Nyl.)Staiger,Biblthca Lichenol.85:128(2002).
≡Graphinacingalina(Nyl.)Zahlbr.,Cat.Lich.Univers.2:401(1923)[1924].
≡GraphiscingalinaNyl.,Acta Soc.Sci.Fenn.26(10):21(1900).
A:地衣體和子囊果;B:子囊果縱切;C:子囊和孢子標(biāo)尺:A=1 mm;B=50 μm;C=100 μm。圖1 錫蘭裂隙衣Fig.1 Fissurina cingalina
地衣體樹(shù)皮生,殼狀,具裂縫,表面灰綠色,光滑,有光澤。
子囊果線狀,黃褐色,單一,時(shí)具常分支,埋生,長(zhǎng)1.8~2.5 mm,寬約0.2 mm。盤(pán)面閉合至裂縫狀。固有盤(pán)被與地衣體同色;體質(zhì)盤(pán)被不炭化,囊層被不明顯;子囊層無(wú)色,清晰狀,高95~150 μm;囊層基無(wú)色,15~20 μm。子囊梭形,含8個(gè)孢子;子囊孢子無(wú)色透明,磚壁型,橢圓形,常在一段加寬,20~30 μm×9~16 μm,具光暈,非淀粉質(zhì)。
化學(xué):地衣體 K+黃褐色,C-,P-;薄層色譜法未檢測(cè)出。
標(biāo)本:丹霞谷,1130~1145 m,樹(shù)皮,GZ19525、GZ19526、GZ19527、GZ19528、GZ19529、GZ19559。
文獻(xiàn)記載:福建、云南[15]。
分布:東方泛熱帶[15],印度、斯里蘭卡、委內(nèi)瑞拉、巴西[16]。
討論:該種主要特征是子囊果黃褐色,盤(pán)面閉合至裂縫狀,子囊含8個(gè)孢子,子囊孢子磚壁型,無(wú)色透明。該種與Fissurinaadscribenshe和Fissurina.columbina相似,不同的是Fissurinaadscribenshe皮層無(wú)裂縫且子囊孢子更窄,而Fissurinacolumbina子囊果突生且分支不規(guī)則,子囊孢子淀粉質(zhì)[15]。
PhaeographisplatycarpaMüll.Arg.,Bot.Jb.20:284(1894).
D:地衣體和子囊果;E:子囊果縱切;F:子囊和孢子標(biāo)尺:D=0.5 mm;E=200 μm;F=50 μm。圖2 扁果黑文衣Fig.2 Phaeographis platycarpa
地衣體樹(shù)皮生,殼狀,黃綠色至淺黃褐色,表面光滑,有光澤。
子囊盤(pán)線狀,灰黑色,半埋生至貼生,簇生,單一至具分支,長(zhǎng)1.5~4.5 mm,寬約0.25 mm;盤(pán)唇發(fā)育不良;盤(pán)面可見(jiàn),灰褐色,微覆有灰白色粉霜。盤(pán)被不明顯;囊層被褐色,厚20~26 μm;子囊層滲入狀,高 80~100 μm,非淀粉質(zhì);囊層基微褐色,40~50 μm。子囊棒狀,含8個(gè)孢子,子囊孢子淺褐色,橫隔透鏡型,長(zhǎng)橢圓形,22~30 μm×6~10 μm,淀粉質(zhì)。
化學(xué):地衣體 K+紅褐,C-,P+黃色;薄層色譜法檢測(cè)到norstictic acid。
標(biāo)本:丹霞谷,1130~1160 m,樹(shù)皮,GZ19534、GZ19535、GZ19556-1。
文獻(xiàn)記載:海南[14]。
世界分布:泛熱帶分布[14],巴西、坦桑尼亞、澳大利亞[17]。
討論:該種主要特征是線盤(pán)簇生、盤(pán)被不明顯或缺乏,子實(shí)層滲入狀,子囊孢子橫隔透鏡型、淺褐色、具6~8胞室、22~30 μm×6~10 μm,含norstictic acid。該種與Paeographisdendritica和Paeographisintricans近似,不同之處是Paeographisdendritica子實(shí)層 I+紅褐色至紫褐色、線盤(pán)不呈現(xiàn)簇生狀,而Paeographisintricans具明顯的子座區(qū)域、較小的子囊孢子(15~20 μm×5~7 μm)[14]。
Chapsaleprocarpa(Nyl.)Frisch,Biblthca Lichenol.92:108(2006).
≡Graphinaleprocarpa(Nyl.)Zahlbr.,Cat.Lich.Univers.2:412(1923)[1924].
≡GraphisleprocarpaNyl.,Acta Soc.Sci.Fenn.7(2):472(1863).
≡Thelotremaleprocarpum(Nyl.)Tuck.,Gen.Lich.(Amherst):139(1872).
G:地衣體和子囊果;H:子囊果縱切;I:子囊和孢子標(biāo)尺:G=1 mm;H=100 μm;I=50 μm。圖3 斑果裂衣Fig.3 Chapsa leprocarpa
地衣體樹(shù)皮生,殼狀,連續(xù),表面淺灰色到灰綠色,輕微不平至具疣體,無(wú)皮層。
子囊盤(pán)有角到輕微加長(zhǎng),直徑0.3~1.5 mm,邊緣高起,深裂到具裂片,裂片后彎,具白色氈狀的內(nèi)表面;盤(pán)面褐色,覆有白色粉霜。盤(pán)被杯狀;囊層被無(wú)色,8~15 μm高;子囊層無(wú)色,非滲入狀,高100~150 μm;側(cè)絲單一,頂部念珠狀;緣絲長(zhǎng)達(dá)40 μm。子囊棒狀,含1個(gè)孢子;子囊孢子無(wú)色,磚壁型,60~110 μm×20~40 μm,輕微光暈,非淀粉質(zhì)。
化學(xué):地衣體 K+黃,C-,P-;薄層色譜法未檢測(cè)出。
標(biāo)本:丹霞谷,1145 m,樹(shù)皮,GZ19520、GZ19521、GZ19522、GZ19530、GZ19531、GZ19536、GZ19537、GZ19538。
文獻(xiàn)記載:廣西[18]。
世界分布:泛熱帶分布到亞熱帶[18];喀麥隆、坦桑尼亞、斯里蘭卡、婆羅洲、美國(guó)、巴西[18]。
討論:該種的主要特征是地衣體無(wú)皮層,表面淺灰色到灰綠色,子囊盤(pán)具后彎的裂片,盤(pán)面覆有白色粉霜,子囊含1個(gè)孢子,子囊孢子磚壁型,60~110 μm×20~40 μm,不含地衣化學(xué)。該種與Chapsaniveocarpa和Chapsapatens相似,不同的是Chapsaniveocarpa子實(shí)層滲入狀,子囊含1(2)個(gè)孢子,子囊孢子更大(80~190 μm×20~50 μm)[19],Chapsapatens海拔更高,子實(shí)層更厚,子囊孢子更大[20]。
(一)Cladoniaceae 石蕊科
(1)Cladia篩蕊屬
1)Cladiaaggregata(Sw.)Nyl.聚篩蕊
標(biāo)本:丹霞谷,1040 m,土層,GZ19498;天鵝池,950 m,土層,GZ19458;天鵝池,950 m,石生,GZ19477。
(2)Cladonia石蕊屬
1)CladoniafenestralisNuno 繁鱗石蕊
標(biāo)本:天鵝池,950~960 m,土層,GZ19465、GZ19466、GZ19467、GZ19483、GZ19485。
2)CladoniamacilentaHoffm.瘦柄紅石蕊
標(biāo)本:天鵝池,960 m,布條,GZ19486、GZ19491;天鵝池,960 m,土層,GZ19488;天鵝池,960~1230 m,腐木,GZ19489、GZ19490、GZ19552、GZ19553。
3)CladoniarappiiA.Evans 寬杯石蕊
標(biāo)本:藺江村,640 m,土層,GZ19580。
4)CladoniasubconisteaAsahina 擬小杯石蕊
標(biāo)本:天鵝池,950 m,土層,GZ19456。
(二)Collemataceae 膠衣科
(1)Collema膠衣屬
標(biāo)本:天鵝池,950 m,土層,GZ19479。
(三)Gomphillaceae 楔形衣科
(1)Tricharia毛蠟衣屬 (該屬貴州未有報(bào)道,曾報(bào)道于香港、云南和臺(tái)灣[6])
標(biāo)本:丹霞谷,1040~1160 m,樹(shù)葉,GZ19500、GZ19501、GZ19541、GZ19542。
(四)Graphidaceae 文字衣科
(1)Fissurina裂隙衣屬
1)Fissurinacingalina(Nyl.)Staiger 錫蘭裂隙衣(貴州新記錄)
標(biāo)本:丹霞谷,1130~1145 m,樹(shù)皮,GZ19525、GZ19526、GZ19527、GZ19528、GZ19529、GZ19559。
(2)Graphis文字衣屬
1)GraphisassimilisNyl.黑脈文字衣
標(biāo)本:藺江村,850 m,樹(shù)皮,GZ19571。
2)GraphiscognataMüll.Arg.鈍盤(pán)文字衣
標(biāo)本:丹霞谷,1130 m,樹(shù)枝,GZ19556、GZ19557、GZ19558。
3)GraphisimmersicansA.W.Archer 半陷文字衣
標(biāo)本:藺江村,850 m,樹(shù)皮,GZ19569、GZ19570。
4)GraphislongirameaMüll.Arg.長(zhǎng)枝文字衣
標(biāo)本:丹霞谷,1130 m,樹(shù)皮,GZ19519。
5)GraphisoligosporaZahlbr.寡孢文字衣
標(biāo)本:丹霞谷,1040 m,樹(shù)皮,GZ19511。
6)GraphissubdisserpensNyl.亞紋皮文字衣
標(biāo)本:丹霞谷,1040 m,樹(shù)皮,GZ19506。
7)GraphisvittataMüll.Arg.條紋文字衣
標(biāo)本:丹霞谷,1040 m,樹(shù)皮,GZ19512。
(3)Phaeographis黑文衣屬
1)Phaeographisintricans(Nyl.)Staiger 纏結(jié)黑文衣
標(biāo)本:藺江村,850 m,樹(shù)皮,GZ19565、GZ19566、GZ19567、GZ19568、GZ19576、GZ19577。
2)PhaeographisplatycarpaMüll.Arg.扁果黑文衣(貴州新記錄)
標(biāo)本:丹霞谷,1130~1160 m,樹(shù)皮,GZ19534、GZ19535、GZ19556-1。
(五)Lecanoraceae茶漬科
(1)Lecanora茶漬屬
1)LecanorapacificaTuck.太平洋茶漬
標(biāo)本:藺江村,850 m,樹(shù)皮,GZ19574。
(六)Lecideaceae 網(wǎng)衣科
(1)Porpidia假網(wǎng)衣屬
1)Porpidiaalbocaerulescens(Wulfen)Hertel & Knoph 白蘭假網(wǎng)衣
標(biāo)本:丹霞谷,1040 m,石生,GZ19505。
(七)Opegraphaceae 孔文衣科
(1)Cresponea雞冠衣屬 (該屬貴州未有報(bào)道,曾報(bào)道于香港和臺(tái)灣[6])
標(biāo)本:天鵝池,640~1050 m,石生,GZ19492、GZ19495、GZ19450、GZ19581、GZ19582。
(八)Parmeliaceae 梅衣科
(1)Parmotrema大葉梅屬
1)Parmotremacetratum(Ach.)Hale 睫毛大葉梅
標(biāo)本:天鵝池,950 m,土層,GZ19462、GZ19475;藺江村,640 m,樹(shù)皮,GZ19587。
(2)Punctelia星點(diǎn)梅屬
1)Puncteliaborreri(Turner)Krog 粉斑星點(diǎn)梅
標(biāo)本:天鵝池,1050 m,石生,GZ19446。
2)Puncteliarudecta(Ach.)Krog 粗星點(diǎn)梅
標(biāo)本:天鵝池,970 m,石生,GZ19453;天鵝池,950 m,土層,GZ19459、GZ19461、GZ19464、GZ19470、GZ19476。
(3)Usnea松蘿屬
標(biāo)本:天鵝池,960 m,土層,GZ19487;天鵝池,1050 m,樹(shù)皮,GZ19497。
(九)Peltigeraceae 地卷科
(1)Peltigera地卷屬
1)Peltigeracanina(L.)Willd.犬地卷
標(biāo)本:天鵝池,950 m,土層,GZ19471;丹霞谷,1130~1230 m,土層,GZ19544、GZ19548、GZ19555、GZ19551;藺江村,640 m,土層,GZ19578、GZ19588。
2)Peltigerahymenina(Ach.)Delise 赭腹地卷
標(biāo)本:天鵝池,950 m,土層,GZ19455;丹霞谷,1040 m,土層,GZ19504。
(十)Pertusariaceae 雞皮衣科
(1)Pertusaria雞皮衣屬
標(biāo)本:天鵝池,950 m,石生,GZ19463、GZ19472、GZ19473、GZ19484。
(十一)Physciaceae 蜈蚣衣科
(1)Heterodermia啞鈴孢屬
1)Heterodermiaobscurata(Nyl.)Trevis.暗啞鈴孢
標(biāo)本:藺江村,640 m,土層,GZ19584。
2)Heterodermiapseudospeciosa(Kurok.)W.L.Culb.擬啞鈴孢
標(biāo)本:藺江村,640 m,土層,GZ19583。
(十二)Porinaceae 污核衣科
(1)Porina污核衣屬
標(biāo)本:丹霞谷,1145~1160 m,樹(shù)皮,GZ19524、GZ19539、GZ19540。
(十三)Ramalinaceae 樹(shù)花衣科
(1)Bacidia桿孢衣屬
標(biāo)本:丹霞谷,1160 m,樹(shù)皮,GZ19532、GZ19533。
(十四)Stereocaulaceae 珊瑚枝科
(1)Lepraria癩屑衣屬
標(biāo)本:丹霞谷,1040 m,樹(shù)皮,GZ19499、GZ19502;天鵝池,1050 m,土層,GZ19448。
(2)Stereocaulon珊瑚枝屬
標(biāo)本:天鵝池,960 m,土層,GZ19482。
(十五)Thelotremataceae 疣孔衣科
(1)Chapsa裂衣屬
1)Chapsaleprocarpa(Nyl.)Frisch 斑果裂衣 貴州新記錄
標(biāo)本:丹霞谷,1145 m,樹(shù)皮,GZ19520、GZ19521、GZ19522、GZ19530、GZ19531、GZ19536、GZ19537、GZ19538。
(十六)Verrucariaceae 瓶口衣科
(1)Verrucaria瓶口衣屬
標(biāo)本:藺江村,590 m,石生,GZ19635、GZ19636。
感謝國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(31750001)的經(jīng)費(fèi)支持;感謝習(xí)水國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局所有工作人員的支持;感謝給予本研究提供材料的所有標(biāo)本采集者。