“学习强国”报道西南林业大学几代人传承聚焦鸟巢菌分类与系统发育研究

文摘   2024-10-17 15:04   云南  

西南林业大学是我国西部地区唯一独立设置的林业本科高校,经过多年发展,构建了从本科生教育、硕士研究生教育到博士研究生教育以及博士后研究的人才培养体系。学校办学起源于1938年云南大学森林系,建校于1958年昆明农林学院,1973年与南迁昆明的北京林学院合并办学,成立云南林业学院。1978年北京林学院迁回北京办学后,学校更名为云南林学院,直属原国家林业部管理。1983年更名为西南林学院,2000年由原国家林业局直属高校调整为中央与地方共建,以省为主管理。2010年更名为西南林业大学。学校坚持以党的政治建设为统领,落实立德树人根本任务,秉承树木树人、至真至善的校训。

西南林业大学开展鸟巢菌研究起于20世纪60年代,由西南林业大学四大名师之一、中国现代林业教育家、菌物分类学家,任玮教授(1918—1993) 发起并聚焦该类真菌分类与系统发育研究。任玮先生曾任西南林学院副校长,《西南林学院学报》主编;历任中国林学会常务理事、森林病理专业委员会委员,云南省微生物学会副理事长,云南省植物保护学会副理事长,云南省林学会副理事长兼森保专业委员会主任等职务。


Cyathus discostipitatus B. Liu & Y.M. Li 子实体

鸟巢菌科真菌因其形似有精巧的小型鸟巢,古名曰鸟巢菌(The bird’s nest fungi)。其子实体(Fruiting body),即担子果(Basidiomata),由包被和产孢组织组成,包被多呈杯状、倒圆锥形、漏斗形、喇叭状,高度一般不超过3 cm;产孢组织在子实体发育过程中形成若干小腔,至发育成熟时,腔室间的组织因胶化而彼此分离,形成小包(Peridiole),小包呈小豆状并着生在杯状的包被中Fries 1817; 周彤燊2007。鸟巢菌科(Nidulariaceae Dumort.)由Dumortier创建于1822年,模式属为鸟巢菌属Nidularia Fr. & Nordholm,隶属于真菌界Fungi、担子菌门Basidiomycota、伞菌纲Agaricomycetes、鸟巢菌目Nidulariales Dumort.(Dumortier 1822; Kirk et al. 2008)。该科真菌常生于腐朽木、枯枝、地表或粪便、腐殖质上,其子实体多呈倒圆锥形、杯形、漏斗形、喇叭状,通常很小,高度多为1-3 cm,口部直径多小于1.5 cm;幼小子实体常有盖膜覆盖而封闭,成熟时盖膜破裂脱落;有些子实体基部以菌丝垫固着于基物;子实体包被1-3层,外侧被毛,产孢组织由菌攀索或黏液附着(Fries & Nordholm 1817; Dumortier 1822; Walker 1920; Brodie 1954; 邓叔群1964; 戴芳澜1979; 刘波等 1984; 任伟&周彤燊1992; 周彤燊2007)。

森林生态系统分解者鸟巢菌科真菌分布于所有森林生态系统,生长在枯立木、伐桩、倒木、落枝和腐朽木上,也生于草丛、地表、腐殖质、肥料、粪便上,该类真菌在森林生态系统中起着极其重要的物质循环和能量循环的作用(Fries & Nordholm 1817; Walker 1920; Brodie 1954, 1967, 1973; 刘波等 1984; 任伟 & 周彤燊1992; 周彤燊2007; Barbosa et al. 2014; Sutthisa & Sanoamuang 2020)。由鸟巢菌降解的腐朽残余物能促进森林生态系统内土壤的更新、植被的繁茂,因此鸟巢菌是森林生态系统所必不可少的成员(Floudas et al. 2012; Hori et al. 2018; Ho et al. 2020)

人类健康保护者鸟巢菌科部分种类为重要的药用真菌(戴玉成 & 杨祝良 2008)。刘波(1984)基于对粪生黑蛋巢菌Cyathus stercoreus (Schwein.) De Toni和隆纹黑蛋巢菌C. striatus (Huds.) Willd. 仔细研究发现二者中分离的隆纹菌素(Striatin ABC)和隆纹菌醛(Striatal AB)具有健胃止痛功效,目前其衍生药品用于治疗胃气痛和消化不良等疾病。Kang et al.2008)从粪生黑蛋巢菌中发现三个新的多酮类化合物(Syathuscavins A , B, C),基于核磁共振和质谱分析揭示其具有超强的抗氧化活性和游离基清除剂功能,进而研发出具有保护血管功效的药剂。Bailly & Gao2020)从非洲黑蛋巢菌C. africanus H.J. Brodie菌株中分离出erinacine A cyathane diterpenoids两种组分,基于生物化学、组学水平方法深入分析并发现其具有抗癌活性和保护神经的功效。Yin et al.2020)通过全面分析粪生黑蛋巢菌主要有效成分,明确其组分stercorins A, B, C具有治疗神经退行性疾病的效果。


Crucibulum albosaccum Lloyd 担子果

工业生产先行者由于木质素结构的复杂性,人类对木质素的开发和利用非常有限,且在造纸等工业工程中采用化学方法处理木质素会造成严重的水资源污染,而黑蛋巢菌属部分种类在造纸、纺织品漂染和生物修复等方面具有重要的应用前景(Vats & Mishra 2017, 2020),如Vats & Mishra2020)从新西兰黑蛋巢菌C. bulleri H.J. Brodie中发现多种高效漆酶,并将其应用于工业纺织染料漂染及工业废水的脱色和解毒等领域。

生物防治贡献者Wilkins1954)报道隆纹黑蛋巢菌的菌丝体提取物Cyathin复合体可抑制细菌生长,并将其应用于农作物细菌性病害防治;Olchoweck1967)从五种鸟巢菌代谢产物中分离出蛋巢菌素组分,并用于防治利什曼病病原和锥虫;周彤燊(2007)从黑蛋巢菌属19种包括35个菌株中分离出其代谢产物复合物,基于深入的室内和大田试验,结果表明其具有拮抗尖孢镰刀菌、人参链格孢菌和三七根腐病菌的功效。

20世纪60年代,西南林学院任玮教授开启鸟巢菌科、地星科真菌分类研究,随后周彤燊教授接过衣钵带领团队继续前行,不负重任,成功完成中国多纬度、多气候带、多海拔、多森林类型的鸟巢菌采集和系统研究;2009赵瑞琳教授继续开展该类群系统深入研究;2016赵长林教授接过前辈的接力棒继续聚焦鸟巢菌分子系统学研究。在几代人的艰苦奋斗中,目前西南林业大学标本馆馆藏标本近70000余号,包括鸟巢菌科真菌标本1200余号。

基于几代人热爱和努力,1出版《中国真菌志:地星科和鸟巢菌科》一部(周彤燊教授主编);2)主持国家自然科学基金面上项目1项:中国鸟巢菌科真菌分类与系统发育研究;3)出版鸟巢菌相关学术专著4部;4)发表鸟巢菌科及相关木生真菌SCI高水平学术论文37篇;5)发现并正式发表鸟巢菌科新物种13个。

基于西南林业大学几代人对鸟巢菌深入研究,“学习强国”于近期报道了西南林业大学几代人传承聚焦研究对象:鸟巢菌。


学习强国报道链接:
https://www.xuexi.cn/lgpage/detail/index.html?id=9106226486404394159&item_id=9106226486404394159

学习强国报道标题:鸟巢菌:真菌界的神秘伪装者
课题组网站:
http://www.fungitaxonomy.com/charlie/index.asp

文字:赵长林
图片:赵长林
校对: 杨新
初审: 顾子蕊 杨新
终审: 赵长林

真菌分类和系统发育研究
本平台主要提供最新的真菌相关信息和文章( it is focused on sharing latest papers about molecular systematics and evolution.
 最新文章