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甘薯(Ipomoea batatas(L.)Lam.)属于旋花科植物,是我国重要粮食作物之一,含有丰富的淀粉、可溶性糖、维生素矿质元素、多酚、花青素等营养物质和活性成分,被广泛应用到营养食品、新能源及工业原料等产业领域。甘薯在药用方面也有较好的应用前景,比如抑制糖尿病、抗癌、抗菌等功能。在长期的协同进化过程当中,内生真菌和宿主之间形成互利共生的关系。研究发现,内生真菌可以促进植物生长,通过产生次生代谢物发挥抗氧化功能,增强植物的抗逆性,抑制病原菌,提高植物的成活率等。植物内生真菌具有丰富的多样性,主要体现在遗传多样性、物种多样性、宿主多样性以及生态多样性方面。目前,还并未发现关于甘薯内生真菌的系统性研究,本文对在广东省农业科学院白云基地采集的广菜薯16-19、广菜薯5号和广薯87三个甘薯品种的叶片、叶柄、嫩茎、老茎和根中的组织进行清洗和表面消毒后,利用组织培养的方法,进行甘薯内生真菌的分离。结合形态学方法和ITS测序对内生真菌进行鉴定并进行多样性分析,以期为甘薯内生真菌的进一步系统性研究及其利用奠定基础。主要研究结果如下:1、从这3个甘薯品种当中分离得到493个内生真菌菌株,其中的436个菌株依据形态学鉴定方法被确定为38个物种,并划分为5纲、6目、9科、13属,后经过分子生物学方法,共确立了31个属,分别是光滑端梗霉菌(Acrophialophora)、曲霉菌(Aspergillus)、Amphirosellinia、炭皮菌属(Biscogniauxia)、Briansuttonomyces、葡萄座腔菌属(Botryosphaeria)、毛壳菌属(Chaetomium)、角担菌属(Ceratobasidium)、炭疽菌属(Colletotrichum)、间座壳属(Diaporthe)、轮层炭壳菌属(Daldinia)、Edenia、镰刀菌属(Fusarium)、炭团菌(Hypoxylon)、假平座壳属(Kalmusia)、Muyocopron、毛霉属(Mucor)、炭层菌属(Nemania)、枝枯病菌属(Neofusicoccum)、赤壳菌属(Neocosmospora)、黑孢霉属(Nigrospora)、Prosopidicola、Poaceascoma、叶点霉属(Phyllosticta)、青霉属(Penicillium)、小脆柄菇属(Psathyrella)、黑根病(Raffaelea)、木霉属(Trichoderma)、黄丝曲霉属(Talaromyces)、炭角菌属(Xylaria)、假蕉孢壳属(Diatrypella)。其中,优势属为炭疽菌属(Colletotrichum),相对分离频率为33.47%;其次为镰刀菌属(Fusarium)、毛壳菌属(Chaetomium)和间座壳属(Diaporthe),相对分离频率分别为15.82%、14.81%和12.98%。2、在不同的甘薯品种中内生真菌的种属分布不尽相同。在广菜薯16-19、广菜薯5号和广薯87中分别分离到157、139、197个菌株,这些菌株被划分属的个数分别为21、19、18。广菜薯16-19的优势属为炭疽菌属(Colletotrichum)和镰刀菌属(Fusarium),相对分离频率分别为:41.03%、20.51%;广菜薯5号的优势属为炭疽菌属(Colletotrichum),相对分离频率为42.03%,其次为镰刀菌属(Fusarium),相对分离频率为15.94%。毛壳菌属(Chaetomium)、炭疽菌属(Colletotrichum)是广薯87中的优势属,相对分离频率分别为34.36%、22.05%。炭疽菌属(Colletotrichum)为广菜薯16-19、广菜薯5号和广薯87共同的优势属,广菜薯16-19和广菜薯5号还有镰刀菌属(Fusarium)这一共同优势属。3、作为甘薯优势属的炭疽菌属(Colletotrichum)、镰刀菌属(Fusarium),在3个品种不同器官当中的相对分离频率的分布特点也各有不同。炭疽菌属(Colletotrichum)主要分布在广菜薯16-19的叶柄中,相对分离频率为55.17%;镰刀菌属(Fusarium)主要分布在广菜薯5号嫩茎和广薯87的老茎中,且相对分离频率均为33.33%。同一个属内生真菌对不同品种、不同器官的偏好性是不同的。4、通过对甘薯不同品种以及不同器官中内生真菌的分离率进行分析,发现内生真菌分离率从高到低的品种次序为:广薯87(1.16)、广菜薯16-19(0.91)、广菜薯5号(0.78),其中,在广菜薯16-19中,叶片的分离率最高,而根中的分离率最低;在广菜薯5号中,分离率最高和最低的分别是叶柄、根;广薯87中分离率最高和最低的分别是老茎、根。5、甘薯内生真菌的多样性在品种与部位间有差异。3个甘薯品种的香农-威纳指数、辛普森指数、均匀度指数从高到低依次排列均为:广菜薯16-19、广菜薯5号、广薯87。在广菜薯16-19中,根中的3个多样性指数均最高,叶柄中均最低;在广菜薯5号中,3个多样性指数在根中均最高,Shannon-Weiner指数和辛普森指数在老茎中均最低,均匀度指数在叶柄中最低;在广薯87中,3个多样性指数在叶片中均最高,在根中均最低。6、通过对块根食用型甘薯(广薯87)和菜用型甘薯(广菜薯16-19、广菜薯5号)中内生真菌组成相似度进行比较分析,发现广菜薯16-19与广菜薯5号的相似度较高,而广薯87与菜用型甘薯品种内生真菌组成相似度不高。3个甘薯品种中各有特异性种属,其中广菜薯16-19中特异性属数量为5种,广菜薯5号特异性属数量为2种,广薯87特异性属数量为4种。7、抗疮痂病品种(广菜薯16-19)与感疮痂病品种(广菜薯5号)中的内生真菌群落相似度(0.67)比较高,对疮痂病抗性程度不同的原因有可能是这两个品种其它内生真菌的不同所造成的。综上所述,在甘薯不同品种、不同器官中的内生真菌的分布有所不同,且种类较为丰富,具有较高的多样性。内生真菌在甘薯和器官中具有一定的偏好性或专一性。本文内生真菌的分离鉴定及其多样性分析为后续的甘薯内生真菌次生物质代谢及其对甘薯抗病性、抗逆性的意义等研究奠定了理论基础。