張其坤,何曉蘭,彭衛紅**,陳 影,黃忠乾
(1.樂山市農業科學研究院,四川 樂山 614000;2.四川省農業科學院土壤肥料研究所,四川 成都 610066;3.農業部西南區域農業微生物資源利用科學觀測實驗站,四川 成都 610066)
危害鳳尾菇生產的一種小包腳菇屬草菇屬物種的形態和分子鑒定*
張其坤1,何曉蘭2,3,彭衛紅2,3**,陳影2,3,黃忠乾2,3
(1.樂山市農業科學研究院,四川 樂山 614000;2.四川省農業科學院土壤肥料研究所,四川 成都 610066;3.農業部西南區域農業微生物資源利用科學觀測實驗站,四川 成都 610066)
近年來,在四川樂山地區鳳尾菇(Pleurotus pulmonarius)栽培中,首次發現1種形態與草菇類似的大型真菌類污染菌。該菌在栽培場中的污染率可達60%以上,對鳳尾菇的生產造成較大威脅。經初步鑒定為小包腳菇屬(Volvariella)的木生小包腳菇 [Volvariella diplasia(Berk.&Broome)Singer]。該菌子實體形態與草菇類似,菌絲耐低溫,可在4℃冰箱中保藏;原基形成和子實體發育溫度范圍廣(13℃~33℃);子實體叢生或單生,單粒種可達20 g以上,具有一定的開發價值。
鳳尾菇;小包腳菇屬;草菇;雜菌
2012年10月,我們在峨眉山市符溪鎮黑橋村的栽培鳳尾菇 [Pleurotus pulmonarius(Fr.)Quél.]的菇棚中發現1種影響鳳尾菇生產,并可形成大型子實體的污染菌。因其子實體老熟后會發黑腐爛,菇農稱其為“牛屎菌”,但與俗稱的“牛屎菌”鬼傘明顯不同。進一步的調查發現,該菌對樂山市鳳尾菇生產有較大的威脅,危害嚴重地區污染率可達60%以上。2014年在四川沐川縣、蘇稽鎮等地相繼發現該菌的危害,并有蔓延的趨勢。受到侵染后的鳳尾菇菌袋產量顯著下降,栽培效益明顯降低。同時,該菌子實體形態與草菇類似,但形成子實體的溫度范圍較草菇廣泛,似乎又具有一定的開發價值,為確定該雜菌的類型,發掘評價該類大型真菌的利用潛力,并為鳳尾菇栽培防控該類雜菌的侵染奠定基礎,本課題組對該菌進行了分離鑒定工作,現將結果報道如下。
1.1材料來源
樣品采自峨眉山市符溪鎮黑橋村,分離及形態觀察的菌種采用PDA培養基培養。
1.2形態特征鑒定方法
對該雜菌新鮮子實體進行了拍照和宏觀形態特征記錄,并對分離菌種進行純培養,子實體烘干后對其進行顯微特征觀察和描述。
1.3分子系統發育分析
采用基因組DNA提取方法,以子實體為材料,利用Biospin真菌基因組DNA提取試劑盒提取DNA。
1.3.1ITS序列分析
采用真菌通用引物ITS4(5’-TCCTCCGCTTATT GATATGC-3’)和ITS5(5’-GGAAGTAAAAGTCGTA ACAAGG-3’)。反應體系為30 μL,該體系包括2× PCR Master Mix 15 μL,Primer(1 μmol·L-1) 各1μL;模板DNA 1 μL,ddH2O 12 μL。PCR擴增程序:94℃預變性3 min;94℃變性1 min,54℃退火l min,72℃延伸2 min,共計35個循環;循環結束后72℃延伸8 min。PCR擴增產物經克隆后送成都擎科梓熙生物技術有限公司測序。
1.3.2分子系統發育分析
運用Clustal[2]軟件比對從GenBank下載小包腳菇屬(Volvariella) ITS序列及本研究所得序列。以Pluteusromellii(Britzelm.)Sacc.和Pluteusatromarginatus(Konrad)Kühner作為外群,基于最大簡約法,利用Paup軟件構建小包腳菇屬的系統發育關系[3]。
2.1病害的主要癥狀
該病害在鳳尾菇菌袋滿袋后的各個時期都可發生。在鳳尾菇出菇前受到侵染時,菌袋菌絲生長纖細,濃白,滿袋后15 d左右開始轉淡;受害的菌袋較正常菌袋松軟;該雜菌常在受害菌袋表面或袋口形成原基并逐漸發育形成子實體,并造成鳳尾菇幼菇死亡;該菌在菇棚內形成子實體發生的溫度范圍廣,13℃~33℃均可見子實體在菌袋上形成(圖1)。當前僅見危害鳳尾菇菌袋,未見危害鄰近菇棚的平菇栽培袋。受到侵染后,鳳尾菇原基形成受到影響,子實體生長緩慢,產量明顯降低。在栽培大棚內污染率較高,可達60%以上。

圖1 鳳尾菇菌袋被危害癥狀及雜菌不同階段子實體形態Fig.1 Symptoms of disease in Pleurotus pulmonarius cultivation and morphology of Volvariella diplasia fruiting body in diffferent phase
2.2形態及生物學特征
2.2.1學名
木生小包腳菇,Volvariella diplasia(Berk.& Broome)Singer,Lilloa 22:401(1951),圖2。
Agaricus diplasius Berk.&Broome,Trans.Linn. Soc.27:151(1870).
Volvaria diplasia(Berk.&Broome)Sacc.,Syll. fung.(Abellini)5:658(1887).
2.2.2特征
子實體叢生或單生;菇體顏色灰白至淺黃色,上有灰黑色斑(顏色深淺受光照強度與噴水影響);蕾期緊實,菌肉白色,之后包膜頂端逐漸變薄,菌褶變為淡黃色,菌蓋上出現披針狀絨毛,顏色轉為鵝毛黃;破膜后,包膜變為菌托,無菌環,傘狀,菌柄中生;菌蓋上有濃密的鵝毛黃披針狀絨毛,長2mm~4 mm,菌肉白色,菌褶粉紅色,菌柄實心,展開后菌蓋直徑可達16 cm;孢子印粉紅色(圖2b),菌褶延生(圖2b)。
子實體出菇溫度廣,18℃~33℃均能出菇,調查發現可耐受13℃的低溫,形成正常子實體;組織分離的菌絲在PDA培養基上生長正常,可在4℃左右冰箱中保藏,在1/2PDA培養基上菌絲稀疏(圖2c),可形成子實體。
孢子 [(6.5) 7.0~8.5(9.5)]μm×(4.5~6.0)μm,光滑,橢圓形,淺褐色(圖2a)。擔子棒狀,具4個擔子小梗。褶緣囊狀體寬棒狀,無色透明,壁較薄。側生囊狀體較多,同褶緣囊狀體。

圖2 木生小包腳菇的孢子(a)、孢子印(b)及菌落形態(c)Fig.2 Morphological characteristics of spores(a),spore print(b)and colony of Volvariella diplasia(c)
Volvariella diplasia是報道自斯里蘭卡的1個木生的小包腳菇屬種類,與銀絲草菇V.bombycina (Schaeff.)P.Kumm.極為相似。
2.3分子系統發育分析
ITS序列已提交至GenBank保存。基于最大簡約法,小包腳菇屬系統發育樹見圖3。

圖3 基于最大簡約法小包腳菇屬系統發育樹Fig.3 Phylogenetic tree of Volvariella based on maximum parsimony method
ITS測序結果經blast比對,該菌與GenBank中來 自 歐 洲 鑒 定 為 V.bombycina(HM562212,EU920673.1) 的序列相似性為97%~98%,存在10個~16個堿基的差異;與GenBank中其他小包腳菇屬相似性較低,這與形態學鑒定結果相吻合,確定該菌為木生小包腳菇(V.diplasia)。
分子系統發育分析結果顯示,V.diplasia、V. bombycina和V.volvacea這三個種親緣關系較近,聚于同一個分支,且支持率達100%。
Singer[5]曾注意到草菇V.volvacea的有些栽培品種通常是白色,許多研究者就將其作鑒定為木生小包腳菇V.diplasia;有文獻也報道木生小包腳菇V. diplasia是印度1個重要的栽培種類,但這些文獻中均記載其是草腐菌[6],這與真正的木生小包腳菇V. diplasia木生的特點并不相符,可能印度記載的栽培木生小包腳菇 V.diplasia實質上也是草菇 V. volvacea。
對于該雜菌的來源,我們認為盡管各菌種廠家均沒有生產與該菌類似的菌種,也不能排除因各種不明原因造成污染的可能性。鳳尾菇栽培中出現的該雜菌感染可能來自鳳尾菇菌種,由于在菌種生長階段的檢查不嚴,可能造成菌種帶菌并污染。
2014年已相繼在樂山市的沐川縣幸福鄉柏香村、市中區蘇稽鎮饒坎村等地發現同樣的雜菌危害,并出現蔓延的趨勢。主要危害鳳尾菇菌袋,而對鄰近的中高溫型的平菇不造成危害。通過調查還發現,發生該菌為害的場地,菌袋配方均以木屑等為主料,似乎表明該菌趨向為1種木腐菌,而不是草腐菌,這也與V.diplasia木生的特點相符。
雖然目前木生小包腳菇V.diplasia對鳳尾菇生產造成嚴重減產,但另一方面由于小包腳菇屬有許多可食用的種類,初步的實驗也證明木生小包腳菇V.diplasia無毒,可食用,且該菌與我國南方規模化栽培的草菇(V.volvacea)有明顯差異,尤其是其對溫度的敏感性不強,子實體形成溫度范圍廣,適宜四川省夏季栽培,具有進一步開發利用價值。
[1]White TJ,Bruns T,Lee SS,et al.Amplification and direct sequencing of fungal ribosomal RNA genes for phylogenetics [M]//Innis MA,Gelfand DH,Sninsky JJ,White TJ(eds), PCR Protocols:A Guide to Methods and Applications.New York:Academic Press,1990:315-322.
[2]Thompson JD,Gibson TJ,Plewniak F,et al.The CLUSTAL X windows interface:flexible strategies for multiple sequence alignment aided by quality analysis tools[J].Nucleic Acids Research,1997,25(24):4876-4882.
[3]Swofford DL.PAUP*:phylogenetic analysis using parsimony (*and other methods)version 4.0b10[M].Sunderland:Sinauer,2003..
[4]Pegler DN.Agaric flora of Sri Lanka[M].London:Kew Bulletin Additional Series,1986:519.
[5]Singer R.Mushrooms&truffles[M].London:Leonard Hill, 1961a:272.
[6]Ahlawat OP,Kumar S,Arumuganathan T,et al.25 years of AICRP(mushroom)[M].New Delhi:Yugantar Prakashan Pvt.Ltd.,2008.
《中國食用菌》啟事
一、2017年在本編輯部訂購雜志的用戶,可直接匯款到我編輯部,也可到各地郵局直接訂購,《中國食用菌》國內郵發代號為:64-39。
二、2017年雜志的價格為20元蛐冊,加郵寄費共130元蛐年,145元蛐年 (掛號)。另有部分2008年~2016年散裝本,歡迎訂閱!
三、編輯部現有2005年~2016年各年的合訂本,每本價格105元 (含平寄費)、130元 (含掛號費)。
四、為了擴大本刊的社會影響,加上作者投稿數量與日俱增,對許多投稿未能發表的作者深表歉意!
衷心感謝您對本刊的長期支持與合作,在新的一年里本刊將繼續努力,竭誠為廣大新老客戶、作者、訂戶作好服務工作。祝您的事業更上一層樓!
歡迎訂閱2017年《中國食用菌》
銀行匯款:
戶名:中華全國供銷合作總社昆明食用菌研究所
開戶行:富滇銀行總行營業部
帳號:9010 1201 1100 0551
郵局匯款:
收款人:中國食用菌雜志編輯部
地址:昆明市政教路14號
郵編:650223
電話/傳真:(0871)65151099,(0871)65110294
地點:昆明市五華區
郵箱:zgsyj2005@163.com
Identification of a Volvariella Species Which Hazard Pleurotus pulmonarius Cultivation
ZHANG Qi-kun1,HE Xiao-lan2,3,PENG Wei-hong2,3,CHEN Ying2,3,HUANG Zhong-qian2,3
(1.Leshan Academy of Agricultural Science,Leshan 610066,China;2.Soil and Fertilizer Institute,Sichuan Academy of Agricultural Sciences,Chengdu 610066,China;3.Scientific Observing and Experimental Station of Agro-microbial Resource and Utilization in Southwest China,Ministry of Agriculture,Chengdu 610066,China)
In recent years,a species of Volvariella was found in the cultivation of Pleurotus pulmonarius,which infected P.pulmonarius up to 60%and caused seriously damage.It was identified as V.diplasia based on the morphology and molecular evidence.Volvariella diplasia resembles V.volvacea in morphology,while the mycelium of V.diplasia had low-temperature resistance character and could be deposited at 4℃.Its primordia formation and fruiting temperatures range was 13℃to 33℃,the basidiomata was gregarious or solitary,and one fruitbody weight was up to 20 g.V.diplasia could be a candidate for exploiting as edible mushroom.
Pleurotus pulmonarius;Volvariella spp.;Volvariella volvacea;mushroom disease
S646.9
A
1003-8310(2016)0106-0051-04
10.13629/j.cnki.53-1054.2016.06.012
四川食用菌創新團隊資金資助項目(川農業函 [2014]91號);四川省微生物資源共享平臺建設(15010302);西南地區作物秸稈基質化利用技術(201503137)。
張其坤(1967-),男,本科,高級農藝師,主要從事食用菌栽培技術研究。E-mail:qi0102kun@163.com
**通信作者:彭衛紅(1970-),女,碩士,研究員,主要從事食用菌遺傳育種與病害防控研究。E-mail:pwh424@163.com
2016-09-16