棘豆屬瘋草內(nèi)生真菌的生活史研究.pdf

1、瘋草是可產(chǎn)生苦馬豆素而引起草食動(dòng)物出現(xiàn)典型神經(jīng)學(xué)癥狀和病理學(xué)變化的有毒植物的統(tǒng)稱，主要為棘豆屬(Oxytropis)和黃芪屬(Astragalus)植物中的部分種，是中國(guó)和美國(guó)最主要的毒草類群，每年導(dǎo)致大量家畜中毒死亡，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。瘋草中苦馬豆素的含量與其內(nèi)生真菌(Alternaria spp.sect.Undifilum)含量呈正相關(guān)。已查明瘋草內(nèi)生真菌的菌絲在種子和植株體內(nèi)生活，但如何完成生活史尚不明確。為此，本論文以采集自

2、內(nèi)蒙古阿拉善左旗、寧夏海原縣和甘肅天?？h的小花棘豆(O.glabra)、黃花棘豆(O.ochrocephala)、和甘肅棘豆(O.kansuensis)的植株和種子為試驗(yàn)材料，研究了在瘋草各個(gè)生長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)生真菌的生活方式及其聯(lián)系，得到如下結(jié)果：
　　1、瘋草越冬期內(nèi)生真菌的生活方式：采用OmtssuF/OmtssuR和OR1/ITS5對(duì)特異性引物檢測(cè)10株黃花棘豆返青后的主根和幼莖，分別有40％和80%的主根中有內(nèi)生真菌，50%和9

3、0%的幼莖中有內(nèi)生真菌，2種檢測(cè)中各有一株(不同植株)根部無(wú)內(nèi)生真菌但幼莖中有內(nèi)生真菌，其余根部帶菌者幼莖均帶菌，第二對(duì)引物對(duì)帶菌植株的檢出率(90%)高于第一對(duì)引物(50%)，但雜帶多，而后者無(wú)雜帶。根部的條帶比幼莖的條帶明亮，說(shuō)明根中菌絲量多于幼莖，菌絲體在植株根部越冬，返青后擴(kuò)展至地上部分。
　　2、瘋草生長(zhǎng)期內(nèi)生真菌的生活方式：在3種棘豆屬瘋草的拔節(jié)期、開花期和成熟期，植株表面均可檢測(cè)出內(nèi)生真菌的分生孢子，其中以白色衰老的

4、花托上分生孢子最多，其次為干枯的葉片，在莖上極少。說(shuō)明內(nèi)生真菌在瘋草的整個(gè)生長(zhǎng)期均可產(chǎn)生分生孢子，且僅產(chǎn)生在衰老或死亡的組織上。
　　3、瘋草種子內(nèi)外的內(nèi)生真菌：黃花棘豆種子表面粘附內(nèi)生真菌的孢子，種子經(jīng)清洗后測(cè)定每粒上的分生孢子數(shù)為32.78個(gè)。小花棘豆、黃花棘豆和甘肅棘豆種子內(nèi)有內(nèi)生真菌的比例分別為80.00%、85.83%和8.75%，菌絲體均分布于種皮與胚交接處(糊粉層)，而種皮和胚中無(wú)菌絲體。
　　4、瘋草內(nèi)生真菌

5、從種子到幼苗的生長(zhǎng)過(guò)程：種子播種出苗后采用內(nèi)生真菌特異性引物OmtssuF/OmtssuR檢測(cè)出內(nèi)生真菌，而剝?nèi)シN皮的胚發(fā)育的苗中無(wú)內(nèi)生真菌。說(shuō)明內(nèi)生真菌的菌絲體在種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)時(shí)進(jìn)入幼苗。
　　5、瘋草內(nèi)生真菌的孢子侵入幼苗：將黃花棘豆葉片表面內(nèi)生真菌的分生孢子接種于黃花棘豆的離體葉片上可見孢子萌發(fā)出芽管，并侵入葉片。
　　6、不同瘋草中內(nèi)生真菌的異同：基于ITS序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹表明3種瘋草中的內(nèi)生真菌的菌株(LY

6、Z0091、LYZ0093和LYZ0109)均為同一種棘豆鏈格孢(Alternaria oxytropis)，在pH4~11條件下均可生長(zhǎng)，最適生長(zhǎng)溫度分別為20℃、25℃和25℃，僅LYZ0109在30℃下停止生長(zhǎng)，小花棘豆和甘肅棘豆內(nèi)生真菌的菌絲扭曲狀，厚垣孢子少，而黃花棘豆的內(nèi)生真菌則無(wú)扭曲狀菌絲，大量成串的厚垣孢子由基質(zhì)底部向上呈樹狀生長(zhǎng)。在8個(gè)酸堿度梯度、7個(gè)溫度和8種培養(yǎng)基培養(yǎng)4周均未產(chǎn)生分生孢子。菌株兩兩對(duì)峙培養(yǎng)出現(xiàn)排斥，