秦嶺中分布多種卵菌

卵菌（Oomycota），屬于色藻界，是一類類真菌真核微生物，在陸地和水生生態系統中普遍存在。該類群不僅對農林業生產危害嚴重，而且對自然生態系統穩定、生物多樣性保護等極易造成負面影響。其中以霜霉目中的疫霉屬（Phytophthora）和腐霉屬（Pythium）最具代表性。

“Phytophthora”在希臘語中意為植物破壞者。致病疫霉是第一個被鑒定的疫霉。該種是馬鈴薯晚疫病的病原，曾在19世紀的愛爾蘭地區導致馬鈴薯近乎絕產，很多居民被餓死，引發了轟動全球的“愛爾蘭大饑荒”。至此以后，疫霉逐漸被重視，目前正式發布的種達到212個。腐霉屬在1858年被創建，該屬大多數物種可引起猝倒、根腐、基腐及果腐等植物病害，目前已正式發表221種。鑒于卵菌極強的危害性，世界各國不斷加強對本地自然生境的調查力度，并密切關注國際貿易中可能引發的卵菌入侵危機。2021年版《中華人民共和國進境植物檢疫性有害生物名錄》中包含了11種疫霉和1種腐霉。

秦嶺是我國南北地理和氣候分界線，兼具中國南北植物區系，同時也是我國生物多樣性保護優先區域之一，具有水源涵養、生物多樣性保護及水土保持等重要生態服務功能，是國家重要生態安全屏障。研究表明，秦嶺屬于疫霉等重要卵菌的主要適生區之一。作者所屬課題組通過調查發現，秦嶺地區存在多樣的卵菌種類。通過對陜西省秦嶺地區18個森林樣點進行調查發現，僅疫霉屬種類達到28種，并且在南坡和北坡呈現不同的種類組成，南坡的物種豐富度更高。從經度上來看，秦嶺中部地區物種豐富度水平最高，可能與該地區更適宜的生境特征有關。

此外，多樣的形態特征和侵染能力是卵菌適應不同地理環境和宿主的重要基礎。大部分卵菌包括無性生殖和有性生殖兩種生活史過程。孢子囊、游動孢子及厚垣孢子等無性器官，以及藏卵器、雄器及卵孢子等有性器官是卵菌鑒定的重要依據。以作者從秦嶺森林土壤中分離的疫霉Ph. pini和腐霉Py. anandrum為例，疫霉P. pini在V8培養基上呈現花瓣狀的菌落形態，孢子囊為半乳突、呈卵圓形，卵孢子光滑且大多滿器，雄器主要側生生長（圖1）。而腐霉Py. anandrum表現為輻射狀菌落形態，并伴有少量氣生菌絲，孢子囊為橢圓形或者稍有伸長，藏卵器為球形，表面不光滑且具有圓錐形的刺，卵孢子為滿器（圖1）。

總而言之，卵菌作為重要植物病原微生物類群之一，對農林生態系統的危害不容忽視。在我國森林生態系統尤其是核心自然保護區中開展卵菌類群的調查，明確卵菌的種類、分布特征及生態功能等工作，對預防卵菌病害發生、植物資源保護及生態文明建設具有重要的科學意義。

圖1 疫霉與腐霉的形態特征（本文圖片均由作者拍攝）

a, V8培養基菌落形態；b, 孢子囊；c & d，藏卵器、雄器及卵孢子

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作者簡介:

李明珠，男，陜西師范大學生命科學學院教授、博士生導師，中國微生物學會會員、陜西省微生物學會會員。主要從事卵菌分類、病害防治及生態功能研究，主持完成國家自然科學基金面上項目及其他課題10余項，發表論文40余篇。