柴兆元,羅桂祥,霍光華,陳明輝,葉亞建
(江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 生物資源保護(hù)和利用研究所/生物科學(xué)與工程學(xué)院,江西 南昌 330045)
江西梅嶺位于南昌北郊15 km處,占地面積150 km2,主峰洗藥湖海拔841 m。區(qū)內(nèi)為南昌市郊自然風(fēng)光最勝之處。梅嶺森林覆蓋率達(dá)67%,夏季平均氣溫為22~25℃,素有“小廬山”之稱。地理坐標(biāo)為東經(jīng) 115°37′~115°49′,北緯 28°40′~ 28°50′[1]。梅嶺地區(qū)整體地勢相對平緩,平均海拔 200 m 以下,是南昌地區(qū)主要高校園區(qū)集中地之一。江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、江西行政干部管理學(xué)院、江西職業(yè)技術(shù)學(xué)院、江西職業(yè)藝術(shù)學(xué)院,南昌商學(xué)院,江西財經(jīng)大學(xué)、華東交通大學(xué)等高校都鑲嵌在梅嶺腳下。各高校區(qū)除了自然分布植物種類外,還摻雜著異地引種的諸多植物,經(jīng)過50多年的保育和自然演替,形成了富有中亞熱帶特色的典型森林類型[2]:(1)常綠闊葉林(以殼斗科、樟科、木蘭科、山茶科等植物為主);(2)針葉林(以馬尾松、濕地松為優(yōu)勢樹種,林下雜有薔薇科、茶科等植物);(3)針闊混交林(以馬尾松和樟科、山茶科等植物混交);(4)人工草地(馬尼拉草)。該區(qū)四季分明、雨量豐沛,高校園區(qū)孕育著較為豐富的大型真菌資源,成為天然的大型真菌活體標(biāo)本園。為了提高廣大師生對校園大型真菌資源的認(rèn)識和某些大型真菌開發(fā)利用。近年來,本課題組陸續(xù)對該類資源多樣性進(jìn)行了一系列研究。
地點(diǎn):梅嶺高校園區(qū);時間:2009年9月—2011年11月;采集:仔細(xì)觀察植被地各處大型真菌子實體,發(fā)現(xiàn)后首先對原生境進(jìn)行拍照,記錄采集日期、生境情況、子實體形態(tài)等特征,然后采挖、裝袋帶回實驗室進(jìn)行顯微鑒定、菌種分離和制作標(biāo)本等使用。
1.2.1 孢子印制作和孢子形態(tài)觀察 觀察采集的真菌子實體,剪去菇柄,根據(jù)初步確定的孢子顏色,選用對應(yīng)承接紙塊(白色或黑色),將有菌褶面貼近紙片放在臺面,蓋上燒杯彈射24 h左右,可獲得孢子印并記錄其顏色。用接種針輕輕挑取少許孢子,置于載玻片上滴一滴無菌水并涂勻,蓋上蓋玻片,18×40倍的顯微鏡下觀察記錄孢子的形態(tài)。
1.2.2 種類的鑒定 根據(jù)野外采集觀察和記錄的子實體生境情況,菌蓋、菌褶、菌柄的大小、形態(tài)和顏色,有無菌環(huán)、菌托,以及孢子印顏色、孢子形態(tài)等,采用宏觀特征、顯微特征與化學(xué)試劑反應(yīng)相結(jié)合的方法,參照文獻(xiàn)[3-13]中的類群分類、屬種檢索、形態(tài)描述、圖片對照等確定屬種。
菌種分離根據(jù)各菌種特性采用傳統(tǒng)的組織分離法和霍光華等[14]的“濾紙片隔空懸孔孢子彈射法”。待組織塊長出的菌絲或孢子萌發(fā)長出的菌落,經(jīng)過2~3次轉(zhuǎn)接純化,直至產(chǎn)生均一、純色的菌落,且培養(yǎng)基面上無粘糊狀的細(xì)菌污染斑。然后取少量菌絲制作水浸片,顯微觀察菌絲有無菌核、鎖狀聯(lián)合和無性孢子等確定是否為純培養(yǎng)物。
江西梅嶺高校園區(qū)大型真菌資源豐富,先后采集真菌標(biāo)本115個,采用Ainsworh(1973)分類系統(tǒng)進(jìn)行分類鑒定,結(jié)果顯示該地區(qū)大型真菌有5目22科44屬77種,分別隸屬于擔(dān)子菌亞門的層菌綱和腹菌綱。其中江西省新記錄9種,并獲得52種大型真菌的純培養(yǎng)物,統(tǒng)計結(jié)果見表1。
表1 江西梅嶺高校園區(qū)大型真菌統(tǒng)計
續(xù)表1
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本次調(diào)查共采集到野生大型真菌標(biāo)本115份,經(jīng)整理鑒定出77種,分別隸屬于擔(dān)子菌亞門的2綱5目22科44屬,與江西省內(nèi)已經(jīng)報道的大型真菌(擔(dān)子菌亞門)2綱9目47科132屬496種比較[15],本地區(qū)調(diào)查結(jié)果分別占江西省擔(dān)子菌類型綱100%,目55.56%,科46.81%,屬33.33%,種15.52%。非褶菌目中裂褶菌科、牛舌菌科、繡球菌科各1屬1種均有發(fā)現(xiàn),多孔菌科、革菌科、雞油菌科、靈芝菌科、珊瑚菌科等有部分屬種發(fā)現(xiàn),而猴頭菌科、韌革菌科、耳匙菌科、伏革菌科、齒耳菌科、齒菌科、柄硬革菌科屬種均未發(fā)現(xiàn)。傘菌目的粉褶菌科、銹耳科各1屬1種均有發(fā)現(xiàn),球蓋菇科、松塔牛肝菌科、赭褶菇科、樁菇科、鉚釘菇科種類沒有發(fā)現(xiàn),其他科屬種類部分發(fā)現(xiàn)。鬼筆目僅發(fā)現(xiàn)鬼筆科屬種,未發(fā)現(xiàn)籠頭菌科屬種。硬皮馬勃目僅發(fā)現(xiàn)硬皮馬勃科部分屬種,未發(fā)現(xiàn)硬皮地星科屬種。花耳目花耳科,銀耳目銀耳科,以及馬勃目地星科和馬勃科均發(fā)現(xiàn)部分屬種。
從本地區(qū)發(fā)現(xiàn)了9種江西省未曾報道有分布的種類,即江西分布新記錄種。它們分別為:野生鬼傘(Coprinus silvaticusPeck)編號:0612-2,草地小脆柄菇[Psathyrella campestris(Earl.) Smith]編號:0611-4,粘蓋花褶傘[Panaeolus phalenarum(Fr.) Quél ]編號:0411-1,粉紫小菇[Mycena prua(Pers.: Fr.) Kummer]編號:0611-7,微細(xì)小菇 (Mycena minutulaPeck)編號:0611-11,枝生微皮傘[Marasmiellus ramealis(Bull.:Fr.) Sing.]編號:0611-16,小白蘑菇(Agaricus comtulusFr.)編號:0619-4,長腿絲膜菌(Cortinarius longipesPeck)編號:0616-8,淺斑赤褶菇[Rhodophllus speculus(Fr) Quél ]編號:0611-9。
表2 大型真菌子實體1年中發(fā)生的情況
全年中,大型真菌的發(fā)生呈現(xiàn)時間多樣性(據(jù)2011年數(shù)據(jù)),如表2所示。
結(jié)果表明,大型真菌子實體2月份開始出現(xiàn),3、4、5月份種類陸續(xù)增加,6月份為大型真菌子實體在全年集中發(fā)生的月份,占全年調(diào)查數(shù)量的58.44%,7月至9月份真菌發(fā)生種類銳減,入冬以后較少發(fā)現(xiàn)大型真菌子實體。主要原因是子實體的發(fā)生受溫、濕等氣候影響。3月始?xì)鉁鼗厣?,有些低溫型大型真菌開始出菇,到4、5月份氣溫逐漸升高,陸續(xù)有各種大型真菌子實體發(fā)生,地下菌絲生長活躍,到6月份即夏至前后,雨水豐沛,溫度適宜,光照充足,有利于多種大型真菌子實體的發(fā)生;7月之后,溫度陡升、光照強(qiáng)烈,子實體難以發(fā)生;9月之后,溫度有所回落,空氣濕度較低,不適宜子實體發(fā)生;11月至次年1月,溫度較低,與雨雪水活度低,亦不適宜子實體的發(fā)生。因此大型真菌的發(fā)生受年度溫、濕、光等因素影響而呈現(xiàn)季節(jié)、月份發(fā)生規(guī)律。
大型真菌的發(fā)生呈現(xiàn)地域空間多樣性:①號地區(qū)為常綠闊葉林,共采集到41種大型真菌子實體,以腐生菌為主,如紫絲膜菌、白鱗粗柄鵝膏菌等,菌蓋直徑均大于5 cm,長勢良好。木腐菌子實體個體較大,如接骨木干酪菌,子實體直徑12 cm,平均厚度2 cm。個體較小的如安絡(luò)小皮傘,菌蓋直徑1 cm;白迷孔菌,菌蓋直徑0.3 cm。直徑超過4 cm的大型真菌有19種。該地區(qū)樹木種類比較豐富,落葉層和腐質(zhì)層營養(yǎng)豐富,因此大型真菌發(fā)生種類最多,大型真菌的子實體形態(tài)較大。②號地區(qū)共采集到10種大型真菌子實體,如微細(xì)小菇,菌蓋直徑僅為0.5 cm;粉紫小菇,菌蓋直徑只有1 cm,種類偏少,子實體個體較小。由于該區(qū)落葉層主要為松針,營養(yǎng)單一,且葉中含有油脂等物質(zhì),不能被大型真菌利用,分解緩慢所致。直徑超過4 cm的僅有2種,且均為木腐菌。③號地區(qū)共采集到20種大型真菌子實體,如橙黃蘑菇,菌蓋直徑6.5 cm;淺斑赤褶菇,菌蓋直徑2.5 cm。直徑超過4 cm的有8種,以土層生長菌為主。該地區(qū)真菌子實體個體差異明顯,可能與該區(qū)枯枝落葉較豐富,但由于林木密度大陽光不充足有關(guān)。④號校園草地周邊采集到8種,其中木腐菌2種,土層生長菌6種。子實體直徑超過4 cm的有3種,均為土層生長菌。真菌數(shù)量少與校園及周邊人流量多、真菌的生長環(huán)境被破壞有關(guān)。
大型真菌按其利用價值可分為食用菌、藥用菌、木腐菌、毒菌和菌根菌等種類,具有較高的營養(yǎng)價值和藥用價值,頗具開發(fā)應(yīng)用前景。從表1中可以看出,梅嶺高校園區(qū)有食用菌31種,木腐菌16種,藥用菌9種,毒菌17種和菌根菌4種。其中食用菌種類最多,占40.26%,分布最廣。有成功訓(xùn)化的食用菌,如木耳,也有未訓(xùn)化成功的,如雞菌。毒菌占此次采集結(jié)果的22.08%,其中粘蓋花褶傘為首次在江西發(fā)現(xiàn),因此在采食集野生真菌時,一定要仔細(xì)鑒別,以防中毒。小毒蠅鵝膏菌,有驅(qū)蟲殺蠅作用,所以毒菌也可以用來開發(fā)高效低毒的殺蟲劑。梅嶺高校園區(qū)的藥用菌種類相對豐富,如裂褶菌胞外多糖在調(diào)節(jié)免疫功能、抗腫瘤、抗輻射等方面具有顯著療效[16],多種傘菌及多孔菌可產(chǎn)生抗生素等物質(zhì),有廣闊的開發(fā)利用空間。
江西梅嶺地區(qū)森林覆蓋面積高,大型真菌資源比較豐富,此次共采集到的野生大型真菌標(biāo)本115個。隸屬于擔(dān)子菌亞門,共2綱5目22科44屬77種,主要為層菌綱,傘菌目和非褶菌目,口蘑科和多孔菌科,小菇屬和小皮傘屬,其中江西省新記錄9種分別是:野生鬼傘(Coprinus silvaticusPeck),草地小脆柄菇[Psathyrella campestris(Earl.) Smith],粘蓋花褶傘[Panaeolus phalenarum(Fr.) Quél ],粉紫小菇[Mycena prua(Pers.: Fr.) Kummer ],微細(xì)小菇Mycena minutulaPeck ,枝生微皮傘[Marasmiellus ramealis(Bull.: Fr.) Sing ],小白蘑菇(Agaricus comtulusFr.),長腿絲膜菌(Cortinarius longipesPeck ),淺斑赤褶菇[Rhodophllus speculus(Fr) Quél ]。梅嶺地區(qū)的大型真菌生態(tài)類型呈現(xiàn)多樣性,優(yōu)勢類群為口蘑科和多孔菌科,分別占該區(qū)總數(shù)的19.48%和16.88%。分離出52種大型真菌的純培養(yǎng)物,優(yōu)勢屬為小菇屬和小皮傘屬。
大型真菌的發(fā)生主要受氣候、生境條件及人為因素等影響。每年6月份左右最適宜野生大型真菌生長,因其適宜的溫度、充足的雨水量等良好條件,大量大型真菌在此時節(jié)集中發(fā)生。不同植物群落中大型真菌的物種多樣性有所差異,因其群落類型中生態(tài)因子和植物組成上的差異,導(dǎo)致不同調(diào)查選取的四種典型植物群落中的大型真菌在其組成及多樣性特點(diǎn)也隨之變化,與圖力古爾等[17]報道相吻合。常綠闊葉林群落中的物種多樣性明顯,以其豐富的腐殖質(zhì)等良好條件,適合真菌的生長,如種群優(yōu)勢顯著的口蘑科和多孔菌科真菌,該區(qū)發(fā)生最多的是食用菌,其次是毒菌和木腐菌,占總菌種數(shù)53.25%。針葉林地區(qū)落葉層以松針為主,營養(yǎng)相對單一,林木密度大,光照不充分,表現(xiàn)出對大型真菌的選擇性,如貝形圓孢側(cè)耳,綠褐裸傘等。這一特點(diǎn)與張春霞等[18]報道的針葉林中大型真菌比闊葉林中種類豐富相反,可能與南北不同地區(qū)的資源、氣候類型相關(guān)。在營養(yǎng)相對豐富的混交林當(dāng)中,大型真菌種類也相對較多,主要有漏斗大孔菌,密粘褶菌,白迷孔菌,粉迷孔菌,落葉松革褶菌,單色云芝,云芝等,多共生菌。校園草地等區(qū)域野生大型真菌種類數(shù)量明顯減少,如平田頭菇,硬柄小皮傘,鐘形花褶傘等。高等真菌的分布具有明顯的地域性特點(diǎn)[19],因此要因地制宜,發(fā)揮江西獨(dú)特的地域優(yōu)勢,開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的新型真菌資源。
大型真菌是重要的生物資源,與人類生活密切相關(guān),對大型真菌的全面調(diào)查研究,為開發(fā)利用其價值提供了科學(xué)依據(jù)。梅嶺高校園區(qū)的食用菌種類繁多,共31種,占該區(qū)40.26%,藥用真菌9種,占該區(qū)11.69%,是開發(fā)新食用菌和藥物的天然菌種庫。木腐菌16種占20.78%,對該區(qū)森林生態(tài)系統(tǒng)的更新和演替起著重要作用。野生菌類不僅是上好養(yǎng)生食品,而且其代謝產(chǎn)生的多糖等物質(zhì)更是攻克癌癥等疾病的重要藥物來源。此次對江西梅嶺高校園區(qū)的大型真菌進(jìn)行調(diào)查研究,初步建立了一個校園大型真菌的菌種庫,為梅嶺地區(qū)大型真菌資源進(jìn)一步開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
[1]霍光華, 陳明輝, 楊樹林.梅嶺東南麓大型真菌資源及部分野生菌純培養(yǎng)[J].江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報, 2008, 30(1): 337-342.
[2]王華, 黃宇, 汪思龍, 等.中亞熱帶幾種典型森林生態(tài)系統(tǒng)碳、氮儲存功能研究[J].中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報, 2010, 18(3):576-580.
[3]劉曉東.中國野生大型真菌彩色圖鑒[M].北京: 中國林業(yè)出版社, 2002.
[4]鄧叔群.中國的真菌[M].北京: 科學(xué)技術(shù)出版社, 1963.
[5]黃年來.中國大型真菌原色圖鑒[M].北京: 中國農(nóng)業(yè)出版社, 1998.
[6]卯曉嵐.中國經(jīng)濟(jì)真菌[M].北京: 科學(xué)出版社, 1998.
[7]張雪岳.貴州食用真菌和毒菌形態(tài)圖志[M].貴州: 貴州科技出版社, 1991.
[8]Liang Z Q, Liu A Y, Jiang Y C.Two new speciese ofCordycepsfrom Jinggang Mountains[J].Mycosystema, 2001, 20(3):306-309.
[9]項存悌.野生的蘑菇[M].北京: 中國林業(yè)出版社, 2005.
[10]陶文沂, 敖宗華, 許泓瑜, 等.藥食用真菌生物技術(shù)[M].北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2007.
[11]劉吉開.高等真菌化學(xué)[M].北京: 中國科學(xué)出版社, 2004.
[12]崔波, 申進(jìn)文.河南大型真菌[M].西安: 西安地圖出版社, 2002.
[13]賀運(yùn)春.真菌學(xué)[M].北京: 中國林業(yè)出版社, 2008.
[14]霍光華, 陳明輝, 李紅.濾紙片隔孔懸空孢子彈射法[P].專利號CN:101220344B.
[15]金衛(wèi)根, 孫麗萍, 鐃軍.江西大型野生真菌資源及其生境研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報, 2007, 19(6): 87-88.
[16]Udo Rau.Profuction ofSchizophyllum[J].Methods in Biotechnology, 1999, 10: 43.
[17]圖力古爾, 陳今朝, 王耀, 等.長白山闊葉紅松林大型真菌多樣性[J].生態(tài)學(xué)報, 2010, 30(17): 4549-4558.
[18]張春霞, 曹支敏, 高智輝.火地塘林區(qū)大型真菌生態(tài)分布及資源評價[J].西北林學(xué)院學(xué)報, 2005, 20(1): 127-131.
[19]王大浩, 馮俊濤, 陳安良等.高等真菌在植物保護(hù)中的研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)學(xué)通報, 2005, 21(4): 246-249.