南方四省树生斑痣盘菌科分类与该科基于ITS和28SrDNA序列系统发育学

摘要

本文由两部分研究内容构成。第一部分是以Darker（1967）分类系统原则为分类基础，对我国江西、四川、海南和台湾四省一些树生斑痣盘菌科（ Rhytsmataceae Chevall.）菌物从形态结构、个体发育、生境及生态等方面进行分类学的系统研究。第二部分以现代分子生物学技术基础，获取相关DNA基因组，分别构建以ITS和28S rDNA序列以及两者联合序列为基础的系统发育树；得到该科供试菌株的ITS序列总长及A、T、C、G和G+C含量；结合生物信息学对该科属间、种间及种内的亲缘关系进行探讨。具体内容如下：
　　1.对实地采集、邮寄所得等保藏在安徽农业大学森林菌物标本室（AAUF）的南方四省斑痣盘菌科材料进行整理与鉴定，选取部分标本对其进行以形态学为主的分类研究，确定了齿裂菌属(Coccomyces)、散斑壳属(Lophodermium)、斑痣盘菌属(Rhytisma)、小沟盘菌属(Lirula)和特里尔盘菌属(Terriera)5属中12个种。其中包括新种4个：台中齿裂菌(Coccomyces taizhongensis)、四孢散斑壳(Lophodermium quadrisporum)、五指山散斑壳(L. wuzhishanense)和山橿枝特里尔盘菌(Terriera linderae)；中国已知种8个，分别为贝壳杉散斑壳(L. agathidis)、针叶树散斑壳(L. conigenum)、佩特拉克散斑壳(L. petrakii)、冷杉散斑壳(L. picea)、乔松散斑壳(L. pini-excelsae)、点斑痣盘菌(R. punctatum)和柳斑痣盘菌(R. Salicinum)。对新种提供了形态特征、讨论、寄主、生境的描述及记载和点线合成图和（或）宏、微观照片；对其余中国已知种进行了一些补充性研究，附简要的形态特征描述和讨论。编制了南方四省斑痣盘菌科真菌的分种检索表。
　　2.对国内部分斑痣盘菌科成员进行系统发育学研究。利用CTAB法对供试菌株的相关DNA组进行提取，再通过PCR扩增、纯化和测序，选取合适的序列（ITS序列、28Sr DNA序列及ITS+28S rDNA联合序列），构建以柔膜菌目中的Leotiia lubrica为外群的三个系统发育树，即ITS rDNA序列系统树、28S r DNA序列系统树及ITS+28S rDNA联合序列系统树；结合形态学分类方法，确定该科真菌的分类地位。通过系统发育树分析，得出以下结论：在斑痣盘菌科中，优先聚在一起的通常为同一属内的种、同一种的不同菌株，并且具有较高的自举值,从而验证了利用形态分类技术对斑痣盘菌科成员进行的分类具有重要的意义和很高的参考价值；菌株的生态环境与地理位置等对于该科的种间或种内亲缘关系具有一定的影响；寄主与该科内亲缘关系存在很大的相关性；有些外型相似的不同属、种也有可能聚在一起。研究过程中仍存在一些不足，发现仅依靠单基因、双基因或者联合基因序列的分析是不够的，需采用更多的基因序列完善现代分子生物学为基础的菌物分类研究。
　　我们认为，菌物系统发育学的研究不能仅仅依靠某种单一的方法，需要采用多性状综合分类技术对真菌的形态学、发育学、遗传学、生理生化、获养方式以及分子生物学等特征进行全面、系统的综合分析，以获得更加自然、合理与科学的研究结果。

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文献综述

1 中国南方地区概述

2 斑痣盘菌科研究历史与现状

3 菌物分类学研究

3.1 形态分类学研究

3.2 分子系统学研究

4 菌物分子系统学的分析

Ⅰ 引 言

Ⅱ 材料与方法

1 南方四省树生斑痣盘菌科的分类

1.1 实验仪器与试剂

1.2 实验步骤

1.3 分析与鉴定

2 斑痣盘菌科的系统发育学研究

2.1 供试菌株

2.2 试剂与仪器

2.3 常用试剂与配制

2.4 菌丝培养与收集

2.5 DNA的提取

2.6 DNA样品的检测

2.7 ITS-PCR扩增与序列测定

2.8 28S rDNA-PCR扩增与序列测定

2.9 扩增数据处理

Ⅲ 结果与分析

1 南方四省树生斑痣盘菌科的分类

1.1 南方四省斑痣盘菌科分种检索表

1.2 种的描述

2 斑痣盘菌科的系统发育学研究

2.1 各供试菌株ITS序列的长度和碱基含量

2.2 系统发育分析

Ⅳ 结 论

Ⅴ 讨 论

1 关于斑痣盘菌科分类研究的问题

2 研究中存在的问题与不足

参考文献

致谢

作 者 简 介