中國(guó)雞皮衣屬和泡鱗衣屬地衣2個(gè)新記錄種

帕麗旦·艾海提，艾尼瓦爾·吐米爾

(1 新疆大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，烏魯木齊 830046；2 新疆維吾爾自治區(qū)農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳 種業(yè)發(fā)展中心，烏魯木齊 830001)

雞皮衣屬 (PertusariaDC.) 隸屬于子囊菌門，茶漬綱，茶漬亞綱，雞皮衣目，雞皮衣科。其地衣體殼狀，子囊盤半被果型，埋生于果疣內(nèi)，具有囊盤被；囊間組織具側(cè)絲和厚壁子囊，子囊單孢型，子囊孢子透明,化學(xué)成分較為復(fù)雜[1-2]。趙遵田等[3]報(bào)道了中國(guó)雞皮衣目地衣69種，9個(gè)變種和4個(gè)變型，共82個(gè)分類單元，隸屬于3科4屬，而文獻(xiàn)中已收錄的中國(guó)雞皮衣屬地衣超過100種[4-12]。至今在新疆只發(fā)現(xiàn)了一種雞皮衣屬地衣，即眼點(diǎn)雞皮衣 [Pertusariaoculata(Dicks.) Th.Fr.]，其記錄在阿不都拉·阿巴斯和吳繼農(nóng)[13]所著的《新疆地衣》一書中。

泡鱗衣屬 (ToniniaA.Massal.) 隸屬于子囊菌門，茶漬綱，茶漬目，樹花科，是荒漠地衣種類的重要組成成分。該屬主要分布于巖石或土壤上，地衣體殼狀至亞鱗片狀，無(wú)粉霜或密被白色粉霜。子囊盤網(wǎng)衣型，囊層基呈深褐色至無(wú)色，上子實(shí)層和囊盤被通常無(wú)色、灰色、綠色或棕色，子囊棍棒狀，有子囊頂器，子囊8孢型，子囊孢子橢圓形至紡錘形，無(wú)色，1～8胞[14-15]。目前全世界共報(bào)道泡鱗衣屬地衣共48種9個(gè)亞種[14]，中國(guó)已報(bào)道的有13種1個(gè)亞種[15]，新疆已報(bào)道的有5種[13，16-17]。新疆報(bào)道的5種泡鱗衣屬地衣為淡棕泡鱗衣[Toniniaalutacea(Anzi) Jatta]、白泡鱗衣[Toniniacandida(Weber) Th.Fr.]、藍(lán)黑泡鱗衣[Toniniacoeruleonigricans(Lightf.) Th.Fr.]、囊泡鱗衣[Toniniaphysaroides(Opiz) Zahlbr.]，和淡泡鱗衣中亞亞種[Toniniatristissubsp.asiae-centralis(H.Magn.) Timdal]。本研究對(duì)中國(guó)新疆米泉哈熊溝自治區(qū)級(jí)森林公園雞皮衣屬和泡鱗衣屬地衣的2個(gè)中國(guó)新記錄種進(jìn)行了形態(tài)學(xué)、解剖學(xué)、地衣化學(xué)、分子生物學(xué)等方面的綜合研究，為雞皮衣屬和泡鱗衣屬地衣的分類依據(jù)提供了支持，豐富了中國(guó)地衣物種的多樣性，為建立綜合信息數(shù)據(jù)庫(kù)積累了資料。

1 材料和方法

本研究所用的雞皮衣屬和泡鱗衣屬地衣2個(gè)中國(guó)新記錄種標(biāo)本，即南方雞皮衣和北極泡鱗衣，采自中國(guó)西北部新疆博格達(dá)山區(qū)哈熊溝森林公園，存放在新疆大學(xué)中國(guó)西北干旱地衣研究中心的標(biāo)本室(XJU-NALH)。使用SZM45體視解剖鏡，觀察地衣的外部形態(tài)特征；使用OLYMPUS顯微鏡研究解剖特征；使用Nikon Eclipse E200 顯微鏡和Power Shot A640 數(shù)碼相機(jī)對(duì)地衣體、子囊盤解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行大小測(cè)量、觀察并拍照。通過顯色反應(yīng)法 (CT) 和薄層層析法 (TLC) 鑒定地衣的化學(xué)成分[18]。

為進(jìn)一步確定新種與親緣屬、種之間的進(jìn)化關(guān)系，對(duì)地衣新記錄種標(biāo)本的DNA-ITS測(cè)序獲得的新序列進(jìn)行GenBank提交，并進(jìn)行Blast比對(duì)獲得親緣關(guān)系較近的序列。其中，基因組DNA的提取選用Solarbio真菌基因組DNA提取試劑盒，即選取地衣體裂片頂端、子囊盤或具附屬結(jié)構(gòu)的片段作為實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行DNA提取和純化[19]。ITS-DNA的擴(kuò)增體系為ITS1 5.8S和ITS2 rDNA,PCR最終的PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)凝膠電泳檢測(cè)合格后由生工生物工程(上海)股份有限公司進(jìn)行雙向測(cè)序。由測(cè)序得到的序列從GenBank中通過Blast比對(duì)獲得同源序列，并進(jìn)行序列多重比較，用Mega7軟件選用最大擬然法對(duì)所測(cè)得的ITS序列和Blast對(duì)比檢索獲得的序列構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹[20-21]，最終根據(jù)自己的需求對(duì)進(jìn)化樹進(jìn)行修飾。

2 結(jié)果與分析

本研究報(bào)道了雞皮衣屬和泡鱗衣屬地衣2個(gè)中國(guó)新記錄種，即南方雞皮衣(PertusariaaustralisVain)和北極泡鱗衣(ToniniaarcticaTimdal)。

2.1 南方雞皮衣(圖1)

PertusariaaustralisVain.,Acta Horti Petropolit.10(2):559 (1888).

地衣體殼狀，暗灰色至淡綠色，貼生或微埋生于朽木等基物，裂片不規(guī)則分裂，直徑≤1.5(～2.5) mm；表面起皺并有裂縫，裂縫延續(xù)到邊緣開裂，粗糙且無(wú)光澤，無(wú)粉芽或裂芽，具散生平頂果疣，疣直徑0.5～1 mm(圖1,A)。皮層由致密交織的菌絲構(gòu)成，上皮層21～48 μm；藻層連續(xù)且均勻，厚度50～72 μm，含綠球藻(圖1,C)；藻細(xì)胞直徑10～14 μm。髓層黑色，厚度143～196 μm，由疏松菌絲構(gòu)成。下皮層厚度24～40 μm。

子囊盤埋生于果疣內(nèi)，無(wú)柄，茶漬型，直徑1(～2) mm，黑色圓形，起皺且不被粉霜(圖1,B)。上子實(shí)層褐色至透明，厚22～33 μm，子實(shí)層透明，厚95～142 μm，側(cè)絲不分枝或不明顯，頂端寬1.5～2 μm。子囊棍棒狀或橢圓形，96～139×39～54 μm，含1個(gè)厚壁型子囊孢子；孢子褐色橢圓形，44～61×12～17 μm；孢子壁2.5(～6) μm(圖1,D)。囊層基厚29～47 μm，囊盤被厚29～32 μm，果殼厚81～90 μm。分生孢子器針狀或桿狀，2.5×1 μm。

顯色反應(yīng)：上皮層K+黃色及KC+黃色，PD-,UV-；髓層PD-,K-,C-,KC-；子實(shí)層I+藍(lán)色,K-,C-,UV-。

次生代謝物：三苔色酸和富馬原島衣酸。

基物：樹皮。

生境：南方雞皮衣生長(zhǎng)在海拔1 900～2 500 m的山地森林中，以木材(朽木)為基物，通常與Rinodinasp.一起生長(zhǎng)，它在研究區(qū)很少見，較多分布在亞熱帶和溫帶地區(qū)[22]。

引證標(biāo)本：中國(guó)新疆米泉哈熊溝，43°48.613′ N，87°59.775′ E,海拔1 902 m,2018-6-26,艾尼瓦爾·吐米爾、帕麗旦·艾海提等201899350及201899363；43°31.824′N，92°45.564′E,海拔1 957 m,阿不都拉·阿巴斯等 20177540 (XJU-NALH)。

Blast結(jié)果顯示我們的標(biāo)本(PertusariaaustralisXJU201899350)與GenBank中源自烏克蘭的Pertusariaaustralis樣品的序列密切相關(guān) (KT878005，99%)[22](圖2)。在進(jìn)化樹中中國(guó)新記錄種與已在國(guó)外報(bào)道的Pertusariaaustralis種間的進(jìn)化關(guān)系明確，并2個(gè)種聚類成1個(gè)單系群，支持率100%。本研究中的標(biāo)本在外部形態(tài)結(jié)構(gòu)和內(nèi)部解剖結(jié)構(gòu)特征上都與在國(guó)外已報(bào)道的Pertusariaaustralis高度相似[22]，分子系統(tǒng)學(xué)研究進(jìn)一步證明這2種標(biāo)本是同一個(gè)種。

圖2 南方雞皮衣(Pertusaria australis)與相似種的系統(tǒng)發(fā)育樹 (NJ模型)Fig.2 Neighbour-joining (NJ) phylogenetic tree of ITS sequences for Pertusaria australis and similar species retrieved from GenBank

2.2 北極泡鱗衣Toninia arctica Timdal.(圖3)

ToniniaarcticaTimdal,Op.bot.110:37 (1991).

地衣體泡疣狀至殼狀，裂片直徑 ≤1(～2) mm，被白色粉霜，由背面柄狀基部進(jìn)入基物以固著，小裂片邊緣膨脹或分裂,球形或不規(guī)則形(圖3,A)。兩面具皮層，具假薄壁組織。上表面淺灰色，無(wú)光澤，邊緣和表面常有淺裂縫，無(wú)粉芽或裂芽(圖3,B)；下表面灰色至深棕色，無(wú)緣毛或假根。上皮層墨綠色至黑色，厚度9～17 μm，具平周菌絲。藻層連續(xù)，不均勻，厚度63～84 μm，藻細(xì)胞為共球藻屬，直徑7～11 μm；髓層厚度72～126 μm。下皮層厚度30～45 μm。

A.地衣體；B.子囊盤解剖結(jié)構(gòu)；C.地衣體解剖結(jié)構(gòu)；D.子囊和孢子圖1 南方雞皮衣外部形態(tài)與解剖結(jié)構(gòu)(XJU201899350)A.General habit;B.Section of apothecium;C.Section of the thallus;D.Asci and sporesFig.1 External morphology and anatomical structures of Pertusaria australis (XJU 201899350)

子囊盤貼生，盤面平或微凹，黑色或暗灰色，被灰色粉霜，茶漬型，直徑達(dá)1.5(～2.5) mm；無(wú)明顯的盤緣(圖3,C)。上子實(shí)層黑色至淡黑色，厚9～18 μm；子實(shí)層厚46～73 μm，側(cè)絲不明顯或少有頂端膨大(圖3,D)。子囊棍棒狀或棒狀，36～69×12～17 μm，含有8個(gè)無(wú)色的孢子，孢子為橫隔雙胞；15～19×8～12 μm(圖3,E)。囊層基無(wú)色至褐色，厚20～33 μm；囊盤被厚18～28 μm；果殼厚39～56 μm。

顯色反應(yīng)：地衣體K-，C-，KC-，PD-,UV-；髓層K-,C-,KC-,PD-;子實(shí)層I+藍(lán)色，K-，C-，UV-。

A.地衣體；B.龜裂和子囊盤；C.子囊盤解剖結(jié)構(gòu)；D.子實(shí)層和子囊;E.子囊和孢子圖3 北極泡鱗衣外部形態(tài)與解剖結(jié)構(gòu) (XJU 201899117)A.General habit;B.Areoles and apothecia;C.Section of apothecium;D.Hymenium and asci;E.Ascus and spores.Fig.3 External morphology and anatomical structures of Toninia arctica (XJU 201899117)

次生代謝物：富馬原島衣酸。

基物：石縫薄土層。

生境：北極泡鱗衣生長(zhǎng)在海拔1 800～2 100 m的山地森林中，以鈣質(zhì)土或石縫薄土層為基物，通常與Lecaniasp.一起生長(zhǎng)，分布在北溫帶干旱地區(qū)和環(huán)極至北方[22]。

引證標(biāo)本：中國(guó)新疆米泉哈熊溝，43°36.965′ N，88°29.504′ E,海拔2 045 m，2018-6-22，艾尼瓦爾·吐米爾、帕麗旦·艾海提等 201899117及201899119 (XJU-NALH)。