1、引文格式:张翼飞,徐玲,陈凯,等.高黎贡山北段土壤中虫生真菌物种多样性及垂直分布特征J.云南农业大学学报(自然科学),2024,39(2):19.DOI:10.12101/j.issn.1004-390X(n).202307032高黎贡山北段土壤中虫生真菌物种多样性及垂直分布特征*张翼飞1,2,徐玲1,陈凯1,杨连涛1,宋娅丽2,陈自宏1*(1.保山学院高黎贡山研究院,云南保山678000;2.西南林业大学生态与环境学院,云南昆明650224)摘要:【目的】探讨高黎贡山北段虫生真菌的物种多样性及其在不同海拔的分布特征,为该区域虫生真菌资源的保护和利用奠定基础。【方法】在高黎贡山北段沿海拔梯度(
2、19004300m)采集土壤样品,分离虫生真菌菌株,根据菌株的形态特征和多基因系统发育分析进行物种鉴定;将样区划分为 5 个海拔梯度带(),对虫生真菌的物种多样性及垂直分布特征进行分析。【结果】在高黎贡山北段土壤中共获得 1135 株虫生真菌,分属于 4 科 7 属 19 种;优势属为绿僵菌属(Metarhizium,8 种 816 株)、白僵菌属(Beauveria,4 种 214 株),优势种依次为棕色绿僵菌(M.brunneum)、球孢白僵菌(B.bassiana)和蝙蝠蛾鳞翅虫草(Samsoniella hepiali)。所有海拔梯度土壤中都有虫生真菌分布,随着海拔升高,虫生真菌的物种
3、丰富度和菌株数量均呈下降趋势,但多样性指数呈增加趋势。中海拔梯度带(I)的虫生真菌物种丰富度(13 种)和菌株数(265 株)最高;最高海拔梯度带()的物种丰富度(9 种)和菌株数(139 株)最低,Simpson 多样性指数(0.576)、Shannon-Wiener 多样性指数(1.272)和 Pielous 均匀度指数(0.579)最高,优势度(0.424)最低。【结论】高黎贡山北段土壤中虫生真菌资源丰富,广泛分布于所有海拔梯度中,中海拔区域的物种和菌株数量较多,高海拔区域的多样性指数较高。关键词:虫生真菌;高黎贡山北段;海拔;物种多样性;垂直分布中图分类号:S476.12文献标志码:A
4、文章编号:1004390X(2024)02000109Species Diversity and Vertical Distribution Characteristics ofEntomogenous Fungi in Soils of Northern Gaoligong MountainsZHANGYifei1,2,XULing1,CHENKai1,YANGLiantao1,SONGYali2,CHENZihong1(1.ResearchInstituteofGaoligongMountains,BaoshanUniversity,Baoshan678000,China;2.Colleg
5、eofEcologyandEnvironment,SouthwestForestryUniversity,Kunming650224,China)Abstract:PurposeToexplorethespeciesdiversityandthedistributioncharacteristicsofento-mogenousfungiatdifferentaltitudesinthenorthernsectionofGaoligongMountains,layingafound-ationfortheprotectionandutilizationofentomogenousfungire
6、sourcesinthisarea.MethodsThesoilsampleswerecollectedinthenorthernsectionofGaoligongMountainsalonganaltitudegradient收稿日期:2023-07-24修回日期:2024-04-25网络首发日期:2024-05-20*基金项目:国家自然科学基金地区科学基金项目(32060638,32160078);云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目(202205AC160061);云南省教育厅高黎贡山虫生真菌资源保护与绿色发展重点实验室建设项目。作者简介:张翼飞(1993),女,云南保山人,在读硕
7、士研究生,主要从事虫生真菌研究。E-mail:*通信作者 Correspondingauthor:陈自宏(1978),男,云南陆良人,博士,教授,主要从事虫生真菌研究。E-mail:网络首发地址:https:/ hepialiwerethedominantspecies.Entomogenousfungiwerefoundinsoilsofallaltitudegradients.Withanincreaseofaltitude,thespeciesrichnessandthenumberofstrainsofentomogenousfungiweredecreased,whilethediv
8、ersityindexwasincreased.Thespeciesrichness(13species)andthenumberofstrains(265strains)ofentomogenousfungiinthemiddlealtitudegradientzonewerethehighest.Thespeciesrichness(9species)andthenumberofstrains(139strains)inthehighestaltitudegradientzonewerethelowest,whiletheSimpsondiversityindex(0.576),Shann
9、on-Wiener diversity index(1.272)and Pielous evenness index(0.579)were thehighest,andthedominance(0.424)wasthelowest.ConclusionEntomogenousfungiresourcesinthesoilsofthenorthernsectionoftheGaoligongMountainsareabundantandarewidelydistributedinallaltitudegradients.Therearemorespeciesandstrainsinthemidd
10、lealtitudearea,andthedi-versityindexishigherinthehighaltitudearea.Keywords:entomogenousfungi;thenorthernsectionofGaoligongMountains;altitude;speciesdi-versity;verticaldistribution能侵入昆虫体内、使昆虫发病致死的真菌称为昆虫病原真菌(或虫生真菌)。虫生真菌主要隶属于真菌界(Fungi)子囊菌门(Ascomycota)粪壳菌纲(Sordariomycetes)肉座菌目(Hypocreales)的麦角菌科(Clavicip
11、itaceae)、线虫草科(Ophioco-rdycipitaceae)和虫草科(Cordycipitaceae)1,具有重要的生防2和药用价值3-4。在自然界,虫生真菌资源极为丰富,分布广泛。据不完全统计,全球已报道的虫生真菌约 100 属 800 余种5,中国已发现虫生真菌超过 40 属 400 种6。虫生真菌分布广泛,从原始生境(森林)到人工生境(农田、人工林等)都有分布7-15,但相比于农田和人工林,森林生态系统更有利于虫生真菌多样性的分布12,16。研究森林生态系统虫生真菌的物种多样性及其分布格局,对丰富中国的虫生真菌资源、合理保护和持续利用虫生真菌具有重要意义。高黎贡山位于滇西北中
12、缅边境的横断山区,呈南北走向,地势为北高南低。北段海拔高差较大,主峰嘎娃嘎普峰的海拔高达 5128m,形成了明显的气候、植被、土壤垂直带谱,造就了丰富的生物多样性17-18。目前高黎贡山地区生物物种多样性的研究仍十分有限,且主要集中在南北段的植物类群17,19、中段的鸟兽20等,基于山体海拔梯度对虫生真菌多样性的研究仅限于南段不同海拔梯度植被类型中的绿僵菌和白僵菌类群21-22,目前尚未有在北段大范围内对不同海拔梯度所有虫生真菌类群进行多样性研究的报道。有鉴于此,本研究从高黎贡山北段低海拔至高海拔地区采集土样,分离获得虫生真菌菌株,通过形态观察和多基因系统发育分析鉴定物种,分析高黎贡山北段地区
13、土壤中虫生真菌物种多样性及其垂直分布格局,以期为高黎贡山虫生真菌资源的保护和利用提供理论基础。1 材料与方法1.1样地设置和土壤样品采集于 2021 年 6 月,在高黎贡山北段(27302823N,98089838E)东坡不同海拔区域(19004300m)采集土壤样品。海拔 1900m 以上区域属于高黎贡山国家级自然保护区贡山管理局所辖范围,植被保护较完好,植被类型呈带状分布23-24;海拔 1900m 以下区域受人为干扰相对较大,而海拔 4300m 以上范围常年积雪,为人力难以到达,故不作为研究区域。2云南农业大学学报第39卷沿海拔梯度采样,海拔每升高 100m 设置1 个样地,每个样地随机
14、选取 3 个 400m2(20m20m)的正方形样方进行五点取样,每个样点采集土表 10cm 以上的土壤 150200g,装入保鲜袋,用记号笔标号;记录采集地海拔、植被类型、采集地大气和土壤温湿度等信息。土壤样品放置在 4 低温环境中,并在 1 周内处理。为便于比较分析不同海拔区域虫生真菌的分布格局,沿海拔梯度每升高 500m 为 1 个梯度带,将样区划分为 5 个海拔梯度带(表 1),中海拔区域有 2 个梯度带(和),高海拔区域有3 个梯度带()。1.2虫生真菌菌株分离纯化与鉴定参考 KEYSER 等25的方法,采用黄粉虫诱导法从各土壤样品中分离虫生真菌菌株。取土壤样品 200g 放入无菌罐
15、头瓶中,每瓶放入 10 只无菌培养的黄粉虫幼虫,待虫体感染后,挑取虫体表面分生孢子转入 PPDA 培养基,25 培养,得到纯化的菌株,并用试管斜面培养后于冰箱4 保存。将保存的虫生真菌菌株转接到 PPDA 培养基上培养,根据菌落形态、颜色、分生孢子等对菌株进行形态学初步鉴定,并采用多基因(nrSSU、nrLSU、EF-1、RPB1 和 RPB2)系统发育分析的方法确定各菌株的物种分类地位。1.3物种多样性分析(PilnPi)(PilnPi)lnS统计不同海拔梯度虫生真菌的物种数量和菌株数量,用 Excel 计算虫生真菌各属的 Shannon-Wiener 多样性指数(H)和 Pielous均匀
16、度指数(J)。计算公式为:H =;J=/。式中:S 为物种数;Pi为物种个体数占物种总个体数的比例,Pi=Ni/N,Ni是样本中第 i 物种的个体数,N 是所有物种的个体数26。基于 R4.2.3 软件 vegan 程序包计算各海拔梯度带的 Simpson 多样性指数、Shannon-Wiener 多样性指数、Pielous 均匀度指数和优势度指数;基于 R4.2.3 软件 iNEXT 和 ggplot2 绘制不同海拔虫生真菌群落稀疏曲线,分析其抽样充分性;基于 R4.2.3 软件 VennDiagram 包绘制不同海拔虫生真菌物种数量韦恩图;基于 R4.2.3 软件 vegan 程序包对不同
17、海拔虫生真菌群落进行非加权组平均法(UPGMA)聚类,并绘制聚类图。2 结果与分析2.1高黎贡山北段虫生真菌的物种多样性从高黎贡山北段共采集到 375 份土壤样品,根据形态特征(图 1)和多基因系统发育分析(图 2),共确定了 1135 株菌株属于虫生真菌。参与多基因系统发育分析的序列(共 59 条)在系统发育树中被分成 8 个类群,外类群物种序列明显形成 1 个独立的分支。高黎贡山北段虫生真菌分布在 7 个类群,每个类群归为 1 个属,每个属有18 个物种,共包括 4 科(麦角菌科、虫草科、线虫草科和生赤壳科)7 属 19 种(表 2)。麦角菌科包含 1 属(绿僵菌属)8 种(棕色绿僵菌、平
18、沙绿僵菌、保山绿僵菌、金龟子绿僵菌、鳞腮绿僵菌、罗伯茨绿僵菌、靛青绿僵菌、瘿绵蚜绿僵菌);虫草科包含 3 个属,其中,白僵菌属 4 种(球孢白僵菌、马拉维白僵菌、布氏白僵菌、亚洲白僵菌),鳞翅虫草属 1 种(蝙蝠蛾鳞翅虫草),虫草属 3 种(环链虫草、细脚虫草、爪哇虫草);线虫草科包含 2 个属,其中,紫孢菌属 1 种(淡紫紫孢菌),线虫草属 1 种(红蚁线虫草);生赤壳科表 1 高黎贡山北段不同海拔梯度带 6 月的生态因子Tab.1EcologicalfactorsofdifferentaltitudegradientzonesinthenorthernsectionofGaoligongM
19、ountainsinJune海拔梯度带altitudegradientzone海拔范围/maltituderange主要植被类型vegetationtype空气温度/airtemperature空气湿度/%airhumidity土壤温度/soiltemperature土壤湿度/%soilhumidity19002300中山湿性常绿阔叶林mid-montanehumidevergreenbroad-leavedforest27.729.059.063.420.921.89.629.024002800针阔混交林coniferousandbroad-leavedmixedforest25.128.7
20、48.662.217.119.124.839.529003300针叶林coniferousforest13.020.967.395.313.115.820.8100.034003800高山灌丛和草甸alpineshrubandmeadow15.918.969.193.411.916.327.393.439004300流石滩稀疏植被rockybeachsparsevegetation7.418.279.297.58.013.649.4100.0第2期张翼飞,等:高黎贡山北段土壤中虫生真菌物种多样性及垂直分布特征3包含 1 属(螺旋聚孢霉属)1 种(粉红螺旋聚孢霉)。高黎贡山虫生真菌优势种属现象明
21、显(表 3),优势属为绿僵菌属和白僵菌属。绿僵菌属的物种多样性指数和菌株数均最高,有 8 个种,Shan-non-Wiener 多样性指数为 0.4760,Pielous 均匀度指数为 0.1617;共 816 株菌株,占菌株总数的 71.89%。白僵菌属有 4 个种,Shannon-Wiener多样性指数为 0.3812,Pielous 均匀度指数为0.1295;共 214 株菌株,占菌株总数的 18.85%。鳞翅虫草属有 1 个种,Shannon-Wiener 多样性指数为 0.1467,Pielous 均匀度指数为 0.0498;共55 株菌株,占菌株总数的 4.85%。虫草属有 3 个
22、种,Shannon-Wiener 多样性指数为 0.1012,Piel-ous 均匀度指数为 0.0344;共 25 株菌株,占菌株总数的 2.20%。其他 3 个属都分别只发现了 1个物种,Shannon-Wiener 多样性指数都小于 0.1,菌株数量占比都小于 2%。根据各物种的菌株数量,棕色绿僵菌为最优势种,有 766 株,占菌株总数的 67.49%;球孢白僵菌为第 2 优势物种,有 197 株,占菌株总数的17.36%;蝙蝠蛾鳞翅虫草为第 3 优势种,有 55株,占菌株总数的 4.85%。其他 16 个物种的菌株数量都小于 20 株(数量占比 0.09%1.41%),其中鳞腮绿僵菌、
23、布氏白僵菌、罗伯茨绿僵菌、亚洲白僵菌、靛青绿僵菌、瘿绵蚜绿僵菌、红蚁线虫草和爪哇虫草均为高黎贡山稀有种,其菌株数量为 14 株,菌株总数占比仅为 1.76%。2.2高黎贡山北段虫生真菌的垂直分布特征2.2.1抽样充分性随着虫生真菌个体数的增加,5 个海拔带(19002300 m、24002800 m、29003300 m、34003800m 和 39004300m)的虫生真菌物种数趋于稳定(图 3),表明本研究调查的数据量渐进合理,这 5 个海拔区段的虫生真菌群落抽样充分,可以较好地反映土壤样品虫生真菌的群落结构和多样性。2.2.2垂直分布特征高黎贡山北段虫生真菌分布广泛,所有海拔生境土壤中都
24、有虫生真菌分布,但虫生真菌的分布因海拔不同存在很大差异(表 4)。随着海拔升a)b)c)d)e)f)g)h)i)注:a)c)棕色绿僵菌:a)感染黄粉虫后形成的菌丝和孢子,b)菌落形态,c)产孢结构;d)f)球孢白僵菌:d)感染黄粉虫后形成的菌丝和孢子,e)菌落形态,f)产孢结构;g)i)蝙蝠蛾鳞翅虫草:g)感染黄粉虫后形成的子实体,h)菌落形态,i)产孢结构。a)、b)、d)、e)、g)、h)标尺为 1cm;c)、f)、i)标尺为 5m。Note:a)-c)Metarhizium brunneum:a)thehyphaeandsporesformedafterinfectionwithTene
25、briomolitor,b)colonymorphology,c)conidiogenousstruc-ture;d)-f)Beauveria bassiana:d)thehyphaeandsporesformedafterinfectionwithT.molitor,e)colonymorphology,f)conidiogenousstructure;g)-i).Samsoniella hepiali:g)thefruitingbodyformedafterinfectionwithT.molitor,h)colonymorphology,i)conidiogenousstructure.
26、Thescalebarofa),b),d),e),g)andh)is1cm;thescalebarofc),f)andi)is5m.图 1 高黎贡山北段部分虫生真菌的形态特征Fig.1MorphologicalcharacteristicsofsomeentomogenousfungiinthenorthernsectionofGaoligongMountains4云南农业大学学报第39卷Metarhizium flavoviride ARSEF 2133Metarhizium flavoviride ARSEF 2025Metarhizium anisopliae BUM1333Metarh
27、izium anisopliae ARSEF 7487Metarhizium robertsii ARSEF 727Metarhizium robertsii BUM 723Metarhizium lepidiotae BUM 1045Metarhizium frigidum ARSEF 7445Metarhizium lepidiotae ARSEF 7412Metarhizium baoshanense CCTCC M 2016589Purpureocillium lilacinum BUP 1004Purpureocillium lilacinum CBS 431.87Clonostac
28、hys rosea BUCL 1006Samsoniella hepialid BUS 1410 Metarhizium frigidum ARSEF 4124Metarhizium pemphigi ARSEF 6569Metarhizium pemphigi BUM 1336Cordyceps javanica CBS 134.22Sphaerostilbella berkeleyana CBS 102308Metarhizium baoshanense BUM1229Metarhizium indigoticum BUM128Metarhizium indigoticum TNS-F 1
29、8553Metarhizium pingshaense BUM 1563Metarhizium pingshaense ARSEF 4342Metarhizium brunneum BUM1041Metarhizium brunneum ARSEF 4179Metarhizium gaoligongense CCTCC M 2016588Metarhizium gaoligongense BUM18Ophiocordyceps nutans NBRC100944Ophiocordyceps nutans NBRC101749Ophiocordyceps myrmicarum HIRS45Oph
30、iocordyceps myrmicarum BUO5008Ophiocordyceps sinense 1229Ophiocordyceps sinense CO18Clonostachys rosea GJS90-227Clonostachys buxi CBS 696.93Samsoniella farinosa OSC 111005Samsoniella farinosa OSC 111006Samsoniella hepiali ICMM 82-2Beauveria malawiense BCC 17613Beauveria malawiense BUB 1550Beauveria
31、rudraprayagi MTCC 8017Beauveria pseudobassiana ARSEF 3529Beauveria bassiana ARSEF 1040Beauveria bassiana BUB1015Beauveria asiatica ARSEF 4384 Beauveria asiatica BUB 1439Beauveria brongniartii BUB1035Beauveria brongniartii ARSEF 617Cordyceps militaris YFCC 5840Cordyceps militaris YFCC 6587Cordyceps t
32、enuipes BUC1334Cordyceps tenuipes YFCC 4266Cordyceps cicadae YFCC 7019Cordyceps cicadae YFCC 7128Cordyceps farinosa OSC 111004Cordyceps cateniannulata BUC1324Cordyceps cateniannulata CBS 152.83 Cordyceps javanica BUC 227 1001001001008910010010010010010010064938684100100100100100100100100100831007010
33、0100100100100860.059999989010054991001007810093711009791100out groupMetarhizium PurpureocilliumOphiocordyceps ClonostachysSamsoniellaBeauveriaCordyceps注:来自高黎贡山北段的材料被标为粗体字。Note:ThosefromthenorthernsectionofGaoligongMountainsaremarkedinbold.图 2 高黎贡山北段虫生真菌多基因(nrSSU、nrLSU、EF-1、RPB1 和 RPB2)系统发育树Fig.2Phyl
34、ogenetictreeofentomogenousfungiinnorthernsectionofGaoligongMountainsbasedonmultigene(nrSSU,nrLSU,EF-1,RPB1andRPB2)dataset第2期张翼飞,等:高黎贡山北段土壤中虫生真菌物种多样性及垂直分布特征5高,虫生真菌的种类和数量均呈降低趋势,中海拔区域梯度带的虫生真菌物种丰富度(13 种)和菌株数(265 株)均最高,最高海拔区域梯度带的虫生真菌物种丰富度(9 种)和菌株数(139 株)均最低。而虫生真菌的多样性指数随海拔升高呈增加的趋势,优势度指数呈降低的趋势。中海拔区域梯度带和梯度带
35、的 Simpson 多样性指数、Shannon-Wiener 多样性指数和 Pielous 均匀度指数最小,优势度指数最大;高海拔区域梯度带的 Simpson 多样性指数、Shannon-Wiener 多样性指数和 Pielous 均匀度指数较大,优势度指数较低;梯度带和梯度带的 Simpson 多样性指数、Shannon-Wiener 多样性指数和 Pielous 均匀度指数最大,优势度指数最小。2.2.3不同海拔虫生真菌群落物种组成及相似性高黎贡山北段的 19 种虫生真菌大部分都分布于多个海拔梯度带,但不同梯度带虫生真菌群落物种组成有一定差异(图 4)。5 个海拔梯度带表 2 高黎贡山北段
36、虫生真菌物种多样性Tab.2SpeciesdiversityofentomogenousfungiinthenorthernsectionofGaoligongMountains科family属genus物种species菌株数strainsnumber菌株占比/%percentageofstrainsnumber麦角菌科Clavicipitaceae绿僵菌属Metarhizium棕色绿僵菌M.brunneum76667.49平沙绿僵菌M.pingshaense161.41保山绿僵菌M.baoshanense141.23金龟子绿僵菌M.anisopliae90.79鳞腮绿僵菌M.lepidio
37、tae40.35罗伯茨绿僵菌M.robertsii30.26靛青绿僵菌M.indigoticum20.18瘿绵蚜绿僵菌M.pemphigi20.18虫草科Cordycipitaceae白僵菌属Beauveria球孢白僵菌B.bassiana19717.36马拉维白僵菌B.malawiense100.88布氏白僵菌B.brongniartii40.35亚洲白僵菌B.asiatica30.26鳞翅虫草属Samsoniella蝙蝠蛾鳞翅虫草S.hepiali554.85虫草属Cordyceps环链虫草C.cateniannulata161.41细脚虫草C.tenuipes80.70爪哇虫草C.jav
38、anica10.09线虫草科Ophiocordycipitaceae紫孢菌属Purpureocillium淡紫紫孢菌P.lilacinum100.88线虫草属Ophiocordyceps红蚁线虫草O.myrmicarum20.18生赤壳科Bionectriaceae螺旋聚孢霉属Clonostachys粉红螺旋聚孢霉C.rosea131.15合计total1135100.00表 3 高黎贡山北段虫生真菌各属菌株数量和物种多样性Tab.3Strainsnumberandspeciesdiversityofeachgenusofentomogenousfungiinthenorthernsectio
39、nofGaoligongMountains属genus菌株数strainsnumber占比/%percentage物种丰富度(物种数)speciesrichness(speciesnumber)Shannon-Wiener多样性指数Shannon-WienerdiversityindexPielous均匀度指数Pielousevennessindex绿僵菌属Metarhizium81671.8980.47600.1617白僵菌属Beauveria21418.8540.38120.1295鳞翅虫草属Samsoniella554.8510.14670.0498虫草属Cordyceps252.203
40、0.10120.0344紫孢菌属Purpureocillium100.8810.04170.0142线虫草属Ophiocordyceps20.1810.01120.0038螺旋聚孢霉属Clonostachys131.1510.05120.0174合计total1135100.006云南农业大学学报第39卷都共有的虫生真菌有 4 种,分别为棕色绿僵菌、球孢白僵菌、蝙蝠蛾鳞翅虫草和环链虫草。梯度带的 13 种虫生真菌中只有红蚁线虫草为特有种;梯度带没有特有种,其 11 种虫生真菌在其他梯度带均有分布;梯度带的 12 个物种中仅靛青绿僵菌为特有种;梯度带的 12 个物种中仅亚洲白僵菌为特有种;梯度带
41、的 9 种虫生真菌中仅爪哇虫草为特有种。由图 5 可知:在类间距离大于 0.35 时,可将 5 个海拔梯度带的虫生真菌群落聚为 2 类,梯度带(39004300m)的群落独立为 1 类;其余4 个梯度带的虫生真菌群落聚为 1 类,其中梯度带(19002300m)和梯度带(24002800m)的虫生真菌群落组成最相似。暗示虫生真菌群落的物种组成与海拔、植被类型密切相关。3 讨论虫生真菌多样性受不同生境植被、温湿度条件差异的影响8,27。高黎贡山北段植被类型丰富,气候温和,降水充沛,雨季可长达 9 个月,无明显干湿季之分17,为虫生真菌提供了适宜的生长环境。本研究表明:高黎贡山北段森林生态物种数量
42、species number2505007501 000个体数量individuals number20251015051 9002 300 m2 4002 800 m2 9003 300 m3 4003 800 m3 9004 300 m图 3 高黎贡山北段不同海拔土壤中虫生真菌群落的稀疏曲线Fig.3RarefractioncurvesofentomogenousfungiinsoilsatdifferentaltitudesinthenorthernsectionofGaoligongMountains表 4 高黎贡山北段不同海拔区域土壤虫生真菌的垂直分布Tab.4Verticaldis
43、tributionofentomogenousfungiinsoilsatdifferentaltitudesinthenorthernsectionofGaoligongMountains海拔梯度带altitudegradientzone海拔范围/maltituderange菌株数strainsnumber物种丰富度speciesrichnessSimpson多样性指数SimpsondiversityindexShannon-Wiener多样性指数Shannon-WienerdiversityindexPielous均匀度指数Pielousevennessindex优势度指数dominanc
44、eindex19002300265130.4631.0040.3910.53724002800259110.4621.0030.4180.53829003300254120.5101.1270.4540.49034003800218120.5691.3750.5530.4313900430013990.5761.2720.5790.4241111111111111000042000000000000注:各海拔梯度带范围见表 1。Note:TherangeofeachaltitudegradientzoneisshowninTab.1.图 4 高黎贡山北段不同海拔土壤中虫生真菌物种数量韦恩图Fi
45、g.4VenndiagramofthenumberofentomogenousfungalspeciesinsoilsatdifferentaltitudesinthenorthernsectionofGaoligongMountains24 002 800 m1 9002 300 m2 9003 300 m3 4003 800 m3 9004 300 m0.50.40.30.20.10图 5 高黎贡山北段不同海拔土壤中虫生真菌群落聚类图Fig.5Clustermapofentomogenousfungicommunitiesinsoilsatdifferentaltitudesintheno
46、rthernsectionofGaoligongMountains第2期张翼飞,等:高黎贡山北段土壤中虫生真菌物种多样性及垂直分布特征7系统土壤中蕴藏着丰富的虫生真菌资源,其物种丰富度较高(19 种)、菌株数量丰富(1135 株)。CHEN 等22在高黎贡山南段获得 231 株白僵菌菌株,其中 51.5%分离自罹病昆虫,48.5%分离自土壤。本研究只分析了高黎贡山北段土壤中虫生真菌的物种多样性,后续研究将进一步分析来自罹病昆虫的虫生真菌,丰富和完善该森林生态系统中的虫生真菌资源库,揭示虫生真菌在农林害虫生态调控方面的重要价值。高黎贡山北段土壤虫生真菌的优势种属现象非常明显。其中,优势属为绿僵菌
47、属(8 种,占比为 71.89%)和白僵菌属(4 种,占比为 18.85%),均为世界广布属;优势种为棕色绿僵菌(占比为67.49%)、球孢白僵菌(占比为 17.36%)和蝙蝠蛾鳞翅虫草(占比为 4.85%)。绿僵菌和白僵菌是广谱性虫生真菌,致病力强,对害虫具有持续感染力,对环境无毒害,可广泛应用于农林害虫的生物防治。棕色绿僵菌和球孢白僵菌是最常见的虫生真菌之一,也是高黎贡山南段的优势物种21-22。蝙蝠蛾鳞翅虫草是由蝙蝠蛾拟青霉(Paecilomyceshepiali)修订而来,是具有重要经济价值的药食两用真菌28。高黎贡山北段土壤虫生真菌分布广泛,在海拔 19004300m 范围内均有分布
48、。从物种和菌株数量来看,中海拔梯度带(19002300m)土壤中虫生真菌的物种和数量最丰富,随着海拔的升高,虫生真菌的物种和菌株数量逐渐降低,最高海拔梯度带(39004300m)降至最低。这与大多数山系森林生态系统中虫生真菌的分布趋势一致29-30。但高黎贡山北段土壤虫生真菌的多样性指数具有随着海拔升高而增加的趋势,这可能与其生境湿度增大有关。已有研究表明:湿度对虫生真菌的分布和生长具有重要作用31-34。随着海拔升高,高黎贡山北段区域环境的土壤温度逐渐下降,而土壤湿度呈逐渐升高的趋势,6 月最高海拔梯度带的土壤温度降低为 8.013.6,而土壤湿度升高为 49.4%100%。随着海拔升高其生
49、境湿度不断增加,有利于更多虫生真菌种类的均衡发生,但温度降低不利于虫生真菌的大量繁衍。4 结论高黎贡山北段土壤中共获得 1135 株虫生真菌菌株,分属于 4 科 7 属 19 种,优势种属现象明显。所有海拔梯度土壤中都有虫生真菌分布,中海拔区域的物种和菌株数量较多,高海拔区域的多样性指数较高。本研究为该区域虫生真菌资源的保护和利用提供了基础材料。参考文献SUNGGH,HYWEL-JONESNL,SUNGJM,etal.PhylogeneticclassificationofCordycepsandtheclavici-pitaceousfungiJ.StudiesinMycology,2007
50、,57(1):5.DOI:10.3114/sim.2007.57.01.1王露露,王辉,熊焰,等.虫生真菌防治农作物害虫的研究进展J.热带生物学报,2022,13(3):309.DOI:10.15886/ki.rdswxb.2022.03.015.2朱碧纯,柴一秋,章思思,等.蝉花虫草活性成分的抗惊厥作用J.菌物学报,2016,35(5):619.DOI:10.13346/j.mycosystema.150197.3陈安徽,邵颖,李继武,等.人工培育蝉花虫草的抗肿瘤活性J.食品科学,2015,36(9):194.DOI:10.7506/sp-kx1002-6630-201509036.4王联德