山西一种与五针松共生的食用菌新记录种——美洲乳牛肝菌*

刘 虹，董淑英，李素玲

（1.山西农业大学 山西功能食品研究院，山西 太原 030031； 2.忻州市科技发展战略研究所，山西 忻州 034000）

乳牛肝菌属（Suillus） 隶属于伞菌纲（Agaricomycetes） 牛肝菌目（Boletales） 牛肝菌科（Boletaceae），是北温带森林区重要的菌类，该属所有的物种均是松科植物的外生菌根菌[1]，是北温带森林的优势菌类之一。山西吕梁山脉的乳牛肝菌属的物种多样性以及寄主植物专一性已有研究报道[2]，然而关于南部地区中条山脉乳牛肝菌属分子生物学方面的研究尚未见报道。2019 年，于中条山脉东段主峰历山区域考察野生食用菌资源时，在华山松（Pinus armandii） 下发现大量的黄色牛肝菌生长，经形态学特征鉴定和ITS 片段分析显示该菌为美洲乳牛肝菌（Suillus americanus）。美洲乳牛肝菌最早发现于北美州[1]，在亚洲、欧洲有广泛分布，但此前在山西地区未有记载。为进一步丰富该地区野生食用菌资源库，为深入开发野生资源提供科学依据，将该物种的鉴定结果以及基于世界各地专业文献记载的栖息地生态环境的寄主专一性分析报告如下。

1 材料与方法

1.1 样本采集

样本于2019 年采集自山西中条山脉东段的历山等区域内。在进行调查和标本采集过程中，详细记录标本生长区域的植被情况，拍摄群落外貌、生境、子实体特征的数码照片。记录的主要特征包括子实体大小，栖息地环境、菌盖颜色及表面特征，菌管颜色及排列方式，菌柄形状、长度及直径，菌环的有无及菌环特征等。采集到的每份标本均制备2 份材料，一份采用干燥器烘干，作为凭证标本；另一份采用硅胶干燥，以备后续分子鉴定使用。

1.2 标本鉴定

1.2.1 形态学鉴定

在形态分类中，结合野外采集拍摄的照片和记录的宏观形态特征，以及在室内显微镜下观察的形态特征，如孢子形状及大小、担子的形状和大小，囊状体的有无、形状和大小以及菌盖表皮的特征等，对物种进行鉴定。形态学鉴定主要参考北美洲牛肝菌专著[3]、相关国际互联网专业网站[4]以及其他相关专业文献[5]。

1.2.2 分子生物学鉴定

ITS 片段的提取、测序参照Fan 等[5]研究块菌属（Tuber） 物种所使用的方法。所得序列与GenBank数据库所收录的序列用BLAST 工具进行比对，并结合形态学特征对样本进行鉴定。

2 试验结果

2.1 形态学结果

样本FANM642、样本LH689、LH693，2019 年8 月20 日采自山西翼城县松树沟，生长于华山松林地上。其中FANM642 和LH689 采集时的野外形态特征见图1。

图1 野外美洲乳牛肝菌子实体Fig.1 Fruit body of Suillus americanus in field

如图1 所示，采集的子实体样品中型，菌盖直径3 cm～7 cm，初期扁半球形，后渐平展，黄色、浅黄色，后有时变为亮黄色，表面有褐色、粉褐色或粉红色小鳞片。菌肉黄色或浅黄色，伤缓慢变为粉红色，无明显的味道。菌管黄色，伤后或老熟后渐变为黄褐色，管口放射状排列。菌柄圆柱状，长4 cm～8 cm，直径0.4 cm～1.5 cm，浅黄色，表面被有褐色、粉褐色颗粒状物，基部常有粉红色菌丝体。菌环上位，与菌盖同色，易消失。担孢子近梭形，（8～11） μm× （3.5～4.5） μm，浅黄褐色，光滑。该菌形态特征与相关美洲乳牛肝菌的文献记载内容完全相符[1]，据文献统计，其寄主树木种类见表1。

表1 美洲乳牛肝菌寄主树木一览表Tab.1 The host trees of Suillus americanu

由表1 可知，美洲乳牛肝菌广布于北美洲、欧洲及亚洲地区，其共生的寄主树木均为五针松，这一点对于其鉴定具有实际意义。

2.2 ITS-DNA 比对结果

测序后，ITS 序列分析比对结果见表2。

由表2 所示，样本的ITS 片段在NCBI 上匹配到来自美洲乳牛肝菌[Suillus americanus（Peck） Snell,in Slipp & Snell, Lloydia] 原产地的可信序列。结合其寄主特点和形态特征，可以确认本研究引证样本为美洲乳牛肝菌。

表2 样本ITS 片段在NCBI 上BLAST 结果Tab.2 The BLAST results of ITS region of samplings cited in NCBI

3 讨论

研究引证的标本在形态学特征、栖息地环境以及寄主树木等方面与美洲乳牛肝菌高度吻合[3-5，7-8]，在NCBI 数据库中用BLAST 比对显示标本FANM642提取的ITS 片段与该数据库中的可信序列相似的达98%以上，支持在山西采集的菌种样本为美洲乳牛肝菌。

美洲乳牛肝菌是一种形态学特征明显的物种，其黄色或黄白色的菌盖表面常有红褐色或粉红色的鳞片及鸡蛋黄色的菌肉，很容易识别。长时间以来人们认为美洲乳牛肝菌只是美国东部本土物种，尽管许多美国真菌分类学家意识到实际上它和美国西部常见的西伯利亚乳牛肝菌难以区分[3，8]。西伯利亚乳牛肝菌[Suillus sibiricus（Singer） Singer]，异名为Ixocomus sibiricus Singer，最早发现于阿尔泰山地区，生长在西伯利亚松（Pinus sibiricus） 树下，这也是其种加词的来源。西伯利亚乳牛肝菌形态上与美洲乳牛肝菌非常相似，区别主要是前者的菌柄相对较粗[3]。西伯利亚乳牛肝菌分布较为广泛，主要分布区包括美国西部[8]、俄罗斯的西伯利亚地区[9]、中国的云南和吉林[10]、巴基斯坦[11]等；然而，近年来的分子系统学研究显示西伯利亚乳牛肝菌和美洲乳牛肝菌在分子系统发育层面无法区分[1，10-12]，因此Index Fungorum 将2 个物种归为同一个物种[13]，这样西伯利亚乳牛肝菌成了美洲乳牛肝菌的异名。2014 年印度学者基于印度西北部喜马拉雅地区生长在乔松（Pinus wallichiana） 下采集的乳牛肝菌标本发表了Suillus himalayensis[14]，但后来的DNA 研究显示其无法与美洲乳牛肝菌区分，因此也将其处理为美洲乳牛肝菌的同物异名[1]。因此，美洲乳牛肝菌将不再是一个局限于美国东部的本土物种，而是一个广泛分布于整个北半球温带森林里的物种。

美洲乳牛肝菌在美国东部生长在北美乔松（P.strobus Linn.） 林内，美国西部的美洲乳牛肝菌生长在加州山松（P. monticola） 和柔枝松（P. flexilis James） 下[8]；在中国，分布于吉林的美洲乳牛肝菌生长在红松（P. koraiensis Sieb. et Zucc.），在云南生长在华山松下[11]；在巴基斯坦生长在乔松（P. wallichiana Jackson）[12]；在韩国生长在可能是美洲引进的北美乔松（P. strobus Linn.） 树下[14]；在欧洲保加利亚生长在马其顿松（P. peuce Griseb.）[15]。以上这些寄主树木的全部都是五针松，这意味着美洲乳牛肝菌与五针松可能存在协同进化关系。

乳牛肝菌属物种寄主专一性现象极为显著，在物种分类方面具有重要的参照价值[1-2]。在调查的中条山脉历山区段，除华山松林下的美洲乳牛肝菌外，其他乳牛肝菌属物种同样有明显的寄主树木对应关系，如褐环乳牛肝菌 [S. luteus（L.） Rossel]专一性生长在油松（P. tabulaeformis）林下（油松为两针松）；而厚环乳牛肝菌[S. grevillei（Klotzsch）Singer] 和灰环乳牛肝菌[S. viscidus（L.） Roussel]则仅见于落叶松（Larix sp.） 林内[2]。对美洲乳牛肝菌及其相关物种的寄主专一性研究将为研究菌类与植物的协同进化等课题提供重要的基础。此外，美洲乳牛肝菌与五针松的专一性关系明确，可以考虑进一步开展五针松植树造林时二者相互作用等相关课题。