不同化学型茅苍术内生真菌多样性及对宿主挥发油影响的比较研究

不同化学型茅苍术内生真菌多样性及对宿主挥发油影响的比较研究

论文摘要

本文对道地药材茅山型(MA)茅苍术和非道地药材湖北型(HA)茅苍术的内生真菌的多样性进行调查,分析二者之间优势菌群和特异菌群的差异。将两种化学型的茅苍术移栽至同一环境中,分别于春季、夏季、秋季三个季节采集叶片进行内生真菌的分离、鉴定和多样性分析。调查一共得到530株内生真菌,总分离率为58.89%,通过形态学特征和ITS序列鉴定归结为20个属。不同化学型的茅苍术内生真菌的菌群的多样性有所不同,MA型的多样性要高于HA型。二者内生真菌的菌群相似性系数为0.67,说明菌群组成具有较大的差异。如Beauveria、Verticillium、Chaetomium等只在HA植株中分离得到,而Leptospora、Acremonium、Septoria等只来源于MA植株。二者的优势内生真菌菌群成基本重合的现象。Alternaria、Guignardia、Colletotrichum在两种化学型的茅苍术中均有较高的分离率。季节的变化对内生真菌群落的变化有明显的作用,从春季到夏季内生真菌的定殖率成明显增加的趋势,到秋季略有降低。不同季节间有一定的种类的差异,但差异性不大。说明真菌群落随着季节变化存在一个相应的演替过程性。将不同来源的内生真菌回接到两种类型的组培苗中共培养,探索内生真菌对组培苗生长形态、生长质量以及挥发油成分的影响作用。通过检测茅苍术组培苗中挥发油含量的变化,以研究内生真菌对宿主的活性次级代谢产物积累的作用。将两种化学型的茅苍术内生真菌的优势菌群和特异菌群回接到组培苗中,初步筛选出能与组培苗良好共内生真菌菌群,为:ALX-3、ALX-5、ALX-6、ALX-7、 ALX-8、ALX-14、ALX-15、ALX-16。将这几株内生真菌分别接种回MA型茅苍术组培苗和HA型茅苍术组培苗。结果表明,ALX-14、ALX-15、ALX-16能与组培苗适应良好,且显著促进组培苗的生长和以及生物量的积累,同时增加了植株的折干率和根冠比。来自MA茅苍术的特异真菌ALX-14、ALX-16对两种化学型的组培苗的挥发油总量量有显著的提高作用,而且可以调节各组分的配比关系,降低苍术醇和β-桉叶油醇的含量,提高苍术素和苍术酮的含量。接种这两株真菌的HA型组培苗苍术素和苍术酮的含量显著增加,且挥发油配比呈现出向道地性药材特定配比关系靠近的趋势。说明内生真菌对调节宿主植物挥发油的成分和配比有正向的作用。从分离得到的内生真菌中挑选15株,在三种不同的培养基(PDA、MEA、SA)上对茅苍术的病原菌Alternaria alternata和Fusarium solani进行体外的拮抗抑菌实验。研究中发现,不同的培养条件下内生真菌与不同的病原菌之间存在着复杂的作用类型和多样化的抑菌效果。不同的培养条件促使了内生真菌产生了多样化的抑菌物质,从而对病原菌起到了不同程度的抑菌作用。说明微小的体外培养条件的改变也会引起内生真菌次级代谢产物种类和产量的变化。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第一章 绪论
  • 1.1 道地药材的简介
  • 1.1.1 道地药材的内涵及特征
  • 1.1.2 道地药材的形成机制
  • 1.1.3 真菌与药材道地性的关系
  • 1.2 植物内生真菌的研究进展
  • 1.2.1 植物内生真菌的多样性
  • 1.2.2 内生真菌的生物学作用
  • 1.2.3 内生真菌对宿主次级代谢的影响
  • 1.3 药用植物茅苍术的简介
  • 1.3.1 茅苍术药用价值的介绍
  • 1.3.2 茅苍术的化学型分类
  • 1.3.3 茅苍术内生真菌研究进展
  • 1.3.4 影响茅苍术道地性的作用因素
  • 1.4 本课题研究意义
  • 参考文献
  • 第二章 内生真菌的分离、鉴定和多样性分析
  • 2.1 材料和方法
  • 2.1.1 植物材料的采集、鉴定
  • 2.1.2 内生真菌的分离
  • 2.1.4 内生真菌的形态学鉴定及保藏
  • 2.1.5 内生真菌形株的分子鉴定
  • 2.1.6 内生真菌生物多样性评价
  • 2.2 结果与分析
  • 2.2.1 内生菌的分离与形态学鉴定
  • 2.2.2 茅苍术内生真菌的种类组成
  • 2.2.3 不同季节茅苍术内生真菌组成的多样性
  • 2.2.4 不同化学型苍术内生真菌菌群的组成和多样性
  • 2.2.5 茅苍术内生真菌菌群组成的相似性
  • 2.3 讨论
  • 参考文献
  • 第三章 内生真菌对茅苍术挥发油影响的比较
  • 3.1 材料与方法
  • 3.1.1 MA茅苍术和HA茅苍术快繁体系建立
  • 3.1.2 内生真菌接种组培苗的影响
  • 3.1.3 内生真菌对宿主的生理效应的影响
  • 3.1.4 内生真菌对宿主的挥发油成分的影响
  • 3.1.5 统计分析
  • 3.2 结果与分析
  • 3.2.1 茅苍术与内生真菌的适应性
  • 3.2.2 内生真菌菌对茅苍术组培苗生长指标的影响
  • 3.2.3 内生真菌菌对茅苍术组培苗生长质量指标的影响
  • 3.2.4 内生真菌对挥发油组分和含量的影响作用
  • 3.3 讨论
  • 参考文献
  • 第四章 茅苍术内生真菌拮抗病原菌研究
  • 4.1 材料与方法
  • 4.1.1 实验菌株的选择与培养
  • 4.1.2 内生真菌与病原菌的对峙培养
  • 4.1.3 抑菌活性的测定
  • 4.2 结果与分析
  • 4.2.1 内生真菌与病原菌的不同作用类型
  • 4.2.2 内生真菌对病原菌的抑菌率
  • 4.3 讨论
  • 参考文献
  • 全文小结与展望
  • 在读期间发表的学术论文及研究成果
  • 致谢
  • 相关论文文献

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