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兰科是维管植物中最大的科之一,分布于几乎所有的陆地生态系统中。我国有着丰富的兰花资源,约1388个记录种,主要分布于南部和西南部的热带和亚热带地区。然而,由于生境的破坏、野外人为掠夺式采集和气候变化等因素,大多数兰科植物已处于濒临灭绝的境地。兰科植物的种子细如尘埃、无胚乳,其生各活史阶段完全或部分地依赖真菌提供碳和其他必需资源。先前有关兰花与真菌相互作用的研究主要集中在内生真菌(包括菌根真菌和非菌根真菌)的分类鉴定上,而不同环境下成年兰花内生真菌多样性和群落组成的研究则较少被关注。本研究以兰科植物分布的热点区域,位于中越喀斯特地区的麻栗坡地区为例,对具有较多特有种的兜兰属和种类较多的石斛属植物的内生真菌多样性和组成进行研究,为理解该地区兰科植物种类多样性的形成和维持机制提供理论基础。同时,对不同人工栽培条件下的石斛属植物的内生真菌多样性和组成开展对比研究,为石斛属植物的迁地保护提供理论支持。本研究共采集兜兰属植物7种104个样、石解属植物45种98个样,以ITS3和ITS40F兰花真菌特异性引物为靶标,利用第二代测序技术对其进行扩增子测序。主要研究结果和结论如下:1、从7种兜兰属植物共得到1226个OTU,其中OTU914,OTU1489,OTU908,OTU437,OTU1071和OTU1548为6种野生兜兰所共有,分别隶属于未知真菌1、球形马拉色菌(Malassezia globosa)、链格孢属(Alternaria)、未知真菌2、限制马拉色菌(Malassezia restricta)和马拉色菌目(Malasseziales);且所含序列数占比最高的为OTU1071(356532,6.98%)。除麻栗坡兜兰(Paphiopedilummalipo和当地兰花保育中心移植栽培的紫纹兜兰(Paphiopedilum purpuratum)中没有检测到胶膜菌科(Tulasnellaceae)真菌外,其余所有兜兰的优势菌根真菌均为胶膜菌科真菌;而在全部兜兰属植物中,优势非菌根真菌均为马拉色菌科真菌(Malasseziaceae)。附生的紫毛兜兰(Paphiopedilum villosum)内生真菌丰度和多样性均较高,且节壶菌科(Physodermataceae)真菌为其所特有。2、同域分布的带叶兜兰(Paphiopedilum hirsutissimum)和长瓣兜兰(Paphiopedilum dianthum)的优势内生真菌一致,但也各自检测到一些不同的内生真菌;同域分布的麻栗坡兜兰和硬叶兜兰(Paphiopedilum micranthum)在科水平检测到的内生真菌类群差异较大。同时,在野生环境下紧密长在一起(小生境相同)的长瓣兜兰和带叶兜兰个体之间共有OTU数均极少。这些结果支持了关于某一地点存在的真菌的总多样性可被划分为多种共存兰花的子集,且各子集间可能很少有重叠的假说。其次,树根基部的硬叶兜兰根中胶膜菌科的丰度显著高于石灰岩缝隙,结合与石灰岩缝隙中硬叶兜兰同域分布的麻栗坡兜兰中并没检测到胶膜菌科真菌,强有力的证明了不同兜兰属植物对菌根真菌具有强烈的选择性及偏好性。3、移植栽培的亨利兜兰(Paphiopedilum henryanum)个体与野生亨利兜兰个体的内生真菌群落相比,马拉色菌科和节担菌科(Wallemiaceae)的丰度显著增加,而胶膜菌科、隐囊菌科(Dothioraceae)和丝孢酵母科(Trichosporonaceae)的丰度显著下降。有趣的是,下调的3类真菌在移植栽培的紫纹兜兰中没有检测到,而上调的2类真菌在紫纹兜兰中均为优势真菌;这可能在一定程度上暗示着兰花在不同生境中会建立不同的优势真菌以适应新的生境,且仅原生境才有利于胶膜菌科共生体的建立。4、石斛属植物98个样本中,共分离得到3251个OTU。在所有样本中,出现频率较高的真菌为马拉色菌科、皱孔菌科(Meruliaceae)及鬼伞科(Psathyrellaceae)真菌。根据不同的采样地点,除了出现频率高的相同内生真菌外,还有部分内生真菌的出现频率因采样地点不同而有很大的变化。5、通过对生长在不同环境下的相同种类石斛的内生真菌进行对比可以发现,分布相对较广的石斛属植物内生真菌组成要相对简单,而分布较窄的石斛属植物内生真菌组成较为复杂。这可能是石斛属植物与内生真菌协同进化的过程,内生真菌的分布可能会对石斛属植物的分布造成限制。本文所得结论不仅为利用菌根技术恢复其野生兜兰和石斛种群提供了理论依据,也对进一步探索兰科植物内生真菌群落结构与环境的关系及各真菌的生态功能研究具有一定的理论价值。