水生真菌多样性及群落结构与环境因子的关系研究

Abstract(limited to 800 words)：. Aquatic fungi are rich and play an important role in aquatic ecosystems. Significant effect of environmental factors such as plants, altitude, temperature and physicochemical components on aquatic fungal diversity has been demonstrated. However, the distribution pattern of aquatic fungal diversity and community structure along different altitude, the determinants of aquatic fungal community structure and response mechanism to the environmental factors remains unclear. In this study, three streams in Cangshan Mountain will be selected and the standardized sampling method will be applied. The samples including naturally submerged wood, baits of local dominant plant and unified plant will be collected from streams along different altitude (300 meters interval) in Cangshan Mountain. The diversity and community structure of aquatic fungi will be investigated and the new taxa will be described; the distribution pattern of aquatic fungal diversity and community structure along different altitude, the determinants of aquatic fungal community structure and response mechanism to the environment factors will be determined by using Principal components and multiple regression analysis methods. This study will enrich the biodiversity of aquatic fungi, reveal the community structure and distribution pattern of aquatic fungi along different altitude, as well as provide an important theoretical basis for further study on aquatic fungal diversity response to climate changing.

水生真菌资源丰富，是水生生态系统的重要组成部分，在物质循环中起着重要的作用。尽管大量研究表明环境因子如植被、海拨、温度、水体理化因子等因素对水生真菌多样性有显著的影响，但是水生真菌多样性及群落结构沿海拔分布状况,多样性及群落结构的决定因子和对环境的响应机制尚不清楚。本项目以苍山为研究区域，通过随机采样、岸边植被优势树种诱饵采集及统一材料诱饵采集（海拔每间隔300米设一个点），统一水生真菌定量研究方法；明确苍山水生真菌多样性及群落结构，发掘新物种及具有潜在应用价值的真菌资源；通过主成分（PCA）及多元回归（MRT）分析，了解水生真菌多样性及群落结构沿海拔的分布模式，解析多样性及群落结构的环境决定因子和对环境的响应机制。研究结果不仅能丰富水生真菌资源，明确水生真菌沿海拔的群落结构及分布模式，同时为预测水生真菌对气候变化的响应提供重要理论依据。

水生真菌资源丰富，是水生生态系统的重要组成部分，在物质循环中起着重要的作用。尽管大量研究表明环境因子如植被、海拨、温度、水体理化因子等因素对水生真菌多样性有显著的影响，但是水生真菌多样性及群落结构沿海拔分布状况，多样性及群落结构的决定因子和对环境的响应机制尚不清楚。本项目按预设方案采集沉水腐木3240份，分离纯化得到水生真菌菌株631株；基于多基因联合分析及形态学方法，对分离到的水生真菌进行分类鉴定；采用香农-威纳指数和群落相似性指数分析苍山溪流水生真菌多样性、群落相似性及其与环境因子的关系。结果表明：1. 苍山水生真菌资源丰富，多样性高，基于ITS、LSU、SSU、RPB2和TEF多基因联合分析及形态学特征，共鉴定出115属，141种，已发表水生真菌新物种20个；2. 苍山黑龙溪、锦溪、灵泉溪、莫残溪、万花溪和阳溪六条溪流的水生真菌多样性香农-威纳指数分别是2.65、3.00、3.93、3.38、3.20和2.89，灵泉溪的物种多样性最高；3. 夏季的水生真菌物种多样性最高，冬季最低，其中，春季和夏季的群落相似性最高（S′=0.125）；在海拔1900~2300m范围内，物种多样性最高，随着海拔的上升，物种多样性也呈上升趋势，其中，低中海拔和中海拔的群落相似性最高（S′=0.165）；自然基质上的物种多样性和检出率最高，人工诱饵和自然基质间的群落相似性指数较低，且通过统一定量方法发现，不同基质上的物种多样性存在显著差异；4.本研究通过定量诱饵法建立了统一定量研究方法，首次系统研究了苍山水生真菌资源、多样性、群落结构及其与环境因子的关系，丰富了水生真菌资源库，将为水生真菌全球分布模式等研究提供一定的数据支持。