Page 17 - 《广西植物》2024年第10期
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10 期 邓晓娟等: 六盘山区幼龄蒙古栎根系共生真菌的分离和鉴定 1 8 1 9
度 69%ꎬ属暖温带半湿润区的大陆性季风气候(王 1.4 根系共生真菌分子鉴定
香亭ꎬ 1988)ꎮ 六盘山区蒙古栎主要分布于海拔 1.4.1 真菌 DNA 提取 待纯化的菌丝长满固体平板
1 100~1 650 m 之间的缓坡和阴坡、半阴坡、半阳向 后ꎬ在无菌环境中ꎬ使用铁丝制作成的三角形刮板
沟坡地ꎮ 刮取表面菌丝进行收集ꎬ称取菌丝体约 0.5 gꎬ按照
1.2 样品采集 上海生工 UNIQ ̄10 柱式真菌基因组试剂盒的说明
2022 年 7—9 月ꎬ在六盘山国家级自然保护区 书进行 DNA 抽提ꎮ
秋千架景区ꎬ选取 3 个 50 m × 50 m 的蒙古栎纯林 1.4.2 真菌 rDNA ITS 序列 PCR 扩增 采用真菌通
作为试验样地ꎮ 根据张婕等(2014) 蒙古栎种群径 用引 物 ITS1F ( 5′ ̄CTTGGTCATTTAGAGGAAGTAA ̄
级结构的划分标准ꎬ结合六盘山蒙古栎种群的实际 3′)和 ITS4(5′ ̄TCCTCCGCTTATTGATATGC ̄3′)进行
生长情况ꎬ以 4 个不同树龄(1 年生、2 年生、3 年生 菌落的 PCR 扩增ꎮ 反应体系以 50 μL 为例:2×Hief
和 4~5 年生) 的幼龄蒙古栎作为研究对象ꎬ依据 5 PCR Mastr Mix 25 μLꎬForward primer 10 μmolL  ̄1
点采样法原则ꎬ分别采集不同树龄蒙古栎植株的整 2. 5 μLꎬ Reverse primer 10 μmol L  ̄1 2. 5 μLꎬ
个根系各 5 份ꎬ共 60 份样品ꎮ 采样时ꎬ用铁锹除去 Template DNA 2 μLꎬddH O 补足 50 μLꎮ 反应条件
2
植株基部周围的地表覆盖物ꎬ将整个植株完整挖出 如表 1 所示ꎬ对检测合格的样品送至生工生物工程
并剪下所有根系放入自封袋中ꎬ根系周围保留少量 (上海)股份有限公司测序ꎮ
土壤用于保鲜ꎬ采集的根样于冰箱 4 ℃ 冷藏ꎬ3 d 内
带回实验室进行后续处理ꎮ 表 1 rDNA ITS 序列的 PCR 扩增程序
1.3 根系共生真菌的分离 Table 1 PCR amplification procedure of rDNA ITS sequence
在实验室将根样置于培养皿内ꎬ加入清水浸 温度 时间 循环数
循环步骤
泡ꎬ待根样表面土壤松软后ꎬ用细小毛刷小心地移 Cyclic step Temperature Time Cycle
(℃ ) (min) number
除根表面的土壤并剔除杂草等其他植物根系ꎬ蒸馏
预变性 Predegeneration 95 5 1
水冲洗根系 3 ~ 5 次ꎮ 采用根段直接培养法进行根
变性 Denaturation 94 1 —
系共生真菌分离ꎬ分离和纯化采用马铃薯葡萄糖琼
退火 Anneal 52 1 30
脂培养基(马铃薯 200 gL 、葡萄糖 20 gL 、琼
 ̄1
 ̄1
延伸 Extend 72 1 —
 ̄1
脂粉 16 gL )ꎬ待培养基常温冷却至 45 ℃ 左右ꎬ
终延伸 Final elongation 72 10 1
 ̄1
加入终浓度 50 mgL 氨苄青霉素抑制细菌生长ꎮ
每份样品挑取 30 个末端 2 cm 的根系ꎬ依据不同树
龄ꎬ采取不同的消毒方法ꎮ 1 年生、2 年生的根系ꎬ采 1.4.3 ITS 序列分析 对真菌测序结果的分析参照
取 2 步消毒法ꎬ即先将准备好的根系于 70%的酒精 李敏奇等( 2023) 的方法进行分析并构建系统发
中浸泡 2 minꎬ再于 0.1%氯化汞中浸泡 40 sꎬ每次浸 育树ꎮ
泡后用无菌水漂洗 3 次ꎬ最后一次漂洗之后用无菌 1.5 根系共生真菌数量统计分析
滤纸吸干水分ꎮ 3 年生、4~5 年生的根段ꎬ在 2 步消 幼龄蒙古栎根系不同共生真菌的分离数量采
毒的基础上ꎬ再将根系置于 70% 的酒精中浸泡 1 用分离频率分析ꎮ 分离频率(%) = ( 分离的某种
minꎬ无菌水漂洗 3 次后吸干水分ꎮ 将消毒后的根系 共生真菌的菌株数 / 分离的总菌株数) ×100ꎮ
切成 0.2~0.3 cm 的根段ꎬ 每个 PDA 平板放置 4 个
根段ꎬ每份样品接根段 100 个ꎬ生化培养箱 25 ℃ 黑 2 结果与分析
暗 培 养ꎮ 菌 落 纯 化 参 照 肉 斯 塔 木 艾 买 提 等
(2022)的方法ꎬ菌落形态特征描述依据 McLean 等 2.1 根系共生真菌菌落特征观察
(1999)和 Johansson(2001)的方法ꎬ详细记录菌落颜 从幼龄蒙古栎根系中共分离纯化得到 249 株
色、质地、外形、是否有分泌物、边缘颜色及形状、直 真菌ꎬ依据菌落形态特征分为 18 个类型( 图 1ꎬ表
径ꎮ 分离纯化后的所有菌株保藏于北方民族大学 2)ꎮ 菌落多为圆形ꎬ少数是椭圆形ꎬ颜色有白色、
宁夏特殊生境微生物资源开发与利用重点实验室 黄白色、灰色、灰黑色、棕黄色、黑色等ꎬ大部分菌
的微生物菌种保藏中心ꎮ 落不产色素ꎬ不同菌落类型生长速度差异较大ꎬ 多