广藿香Pogostemon cablin(Blanco)Benth是广药中的道地药材,是药材和香料兼用植物,在我国主要分布于华南地区的广东和海南,有效成分主要为广藿香醇和广藿香酮,在医学上具有清热解毒和抗菌消炎的药理功能。由于过度开发和保护不当,原产地的广藿香产量和药材品质受到严重影响;而新发展产地的广藿香不仅外在性状与原产地的有一定差别,在质量上也常受到质疑。内生真菌与宿主植物长期协同进化的过程中,可通过自身的代谢产物或者信号转导对植物产生影响,在宿主生长发育和系统演化中起到重要作用,有的内生真菌还可产生与宿主植物相同或相似的生物活性成分,因此对广藿香内生真菌进行研究不仅可以丰富药用植物内生真菌的资源和种类,同时也为广藿香人工栽培条件下品质的提高提供参考。本研究在本实验室对广东省广藿香内生真菌的分离鉴定基础上,分别在广东和海南两省选择了三个广藿香样地,于不同季节进行内生真菌的分离鉴定,进而分析其生态分布规律;同时,通过设计不同的试验探讨了内生真菌与宿主植物之间的相互关系,包括内生真菌对宿主植物生长发育、生物量以及宿主抗逆性的影响。主要结果如下:2010年不同季节采集自广东广州中医药大学药圃的1008个广藿香组织块中共分离获得内生真菌927株,其中春季227株、夏季184株、秋季241株、冬季275株,秋季和冬季分离率大于春季和夏季。能产孢且经形态与分子鉴定的772株,分属于子囊菌亚门和半知菌亚门的7目、8个科、13属、22个分类单元,未产孢菌株划分为3个形态型。不同季节内生真菌种群数量和群落结构存在差异。Botryosphaeria、Colletotrichum、Penicillium、Phomopsis四个类群的内生真菌在不同的季节均有分离到。春季优势种群为Colletotrichum、Guignardia、Phomopsis、Trichoderma;夏季优势种群为Botryosphaeria、Colletotrichum、Penicillium、Phomopsis;秋季优势种群为Alternaria、Botryosphaeria、Colletotrichum、Phomopsis;冬季优势种群为Alternaria、Colletotrichum、Trichoderma。夏季与秋季的内生真菌类群较为一致,相似性系数最高。秋季内生真菌类群数及多样性指数最高。2011年同一季节采集自海南兴隆热带药用植物园、广东湛江英利苗圃及广东广州中医药大学药圃三个采样地点的1134个广藿香组织块中共分离获得内生真菌1010株,其中海南兴隆359株、广东湛江340株、广东广州311株,海南兴隆和广东湛江的内生真菌分离率略高于广东广州。能产孢且经形态与分子鉴定的共891株,分属于子囊菌亚门和半知菌亚门的8目、11个科、26属;未产孢菌株划分为4个形态型。不同采样地点内生真菌种群数量和群落结构存在差异。三个采样地点均可分离到的内生真菌类群为cladosporium、colletotrichum、corynespora、fusarium、guignardia、penicillium、phoma、phomopsis、trichoderma。海南兴隆优势种群为colletotrichum、corynespora、daldinia、fusarium、xylaria;广东湛江优势种群为alternaria、aspergillus、colletotrichum、didymella、fusarium、guignardia;广东广州优势种群为colletotrichum、guignardia、mycoleptodiscus、phoma、phomopsis。海南兴隆热带药用植物园的广藿香内生真菌类群最多,且含有大量的在其他两个样地中并未分离到的炭角菌科内生真菌。广东湛江英利苗圃和广东广州中医药大学药圃内生真菌类群间相似性系数较高,且两地的内生真菌类群也相近,多为温带及亚热带地区常见的内生真菌类群。不同组织部位内生真菌的分离率呈现出明显的规律性,叶部内生真菌的分离率显著高于茎部及根部,并且这种分布规律不受采样时间及采样地点的影响。三种培养基上内生真菌分离率不存在显著差异,但是不同培养基上内生真菌的种群数量和群落结构存在差异。麦芽浸出粉培养基(mea)上分离得到的内生真菌种类较其他两种培养基上更多。马铃薯葡萄糖培养基(pda)与麦芽浸出粉培养基(mea)上获得的内生真菌的相似性系数更高,但是多为常见的内生真菌类群,而特殊罕见的内生真菌类群多来自煎汁培养基(p+j)。通过连续施用杀菌剂改变广藿香内生真菌种群数量及群落结构,并设计不同的因子进行胁迫处理,然后调查分析了内生真菌与宿主植物之间的相互作用关系,包括内生真菌对宿主植物生长发育、生物量以及对逆境的抵抗能力。结果表明杀菌剂处理改变了广藿香植株的内生真菌多样性,虽然主要的内生真菌类群保持一致,但是杀菌剂处理组(e-)内生真菌的分离率和多样性比无杀菌剂处理组(e+)显著降低。无杀菌剂处理组(e+)分离得到381株内生真菌,多样性指数为2.02;而杀菌剂处理组(e-)分离仅得到183株内生真菌,多样性指数为1.55。无杀菌剂处理组(e+)内生真菌归类到10个分类单元,而杀菌剂处理组(e-)仅含有4个分类单元的内生真菌。对广藿香植株叶片甲醇提取物的有效成分进行气象色谱-质谱(gc-ms)联用分析发现,杀菌剂处理组(e-)与无杀菌剂处理组(e+)的广藿香叶片均含有α-愈创木烯、西车烯、α-绿叶烯、δ-愈创木烯、表蓝桉醇、绿化白千层醇、广藿香醇、4-甲酯-2-(3,4-二甲基苯甲基)酒石酸、棕榈酸、3,7,11,15-四甲基-2-十六碳烯-1-醇共10个主要化合物,即叶片甲醇提取物的主要化学成分组成不存在差异,但杀菌剂处理组(E-)中有效化合物-广藿香醇的峰面积较无杀菌剂处理组(E+)有所降低。在受到干旱胁迫、盐胁迫和病原菌侵染的时候,无杀菌剂处理组(E+)与杀菌剂处理组(E-)广藿香植株中与逆境生理相关的主要防御酶的活性及其他生化物质的含量均有所增加,并都在中后期达到峰值。但是无杀菌剂处理组(E+)的防御酶活性及其他生化物质含量比杀菌剂处理组(E-)增加更为显著。无杀菌剂处理组(E+)的广藿香长势也更为良好,其分蘖数、根长、苗长、发病率等各项生长指标在受到干旱胁迫、盐胁迫和青枯病菌侵染的时候均高于杀菌剂处理组(E-)的广藿香,其中干重和鲜重差异极显著,表明丰富多样的内生真菌可以促进宿主植物生长并增强宿主的抗逆性。本研究还首次发现和鉴定了由棕榈疫霉(Phytophthora palmivora)所引致的广藿香根腐病。