黄山柯属植物生斑痣盘菌科的分类和两近似属的系统发育关系

论文摘要

黄山位于安徽省南部，气候温暖，雨量充沛，植物种类繁多，是多种斑痣盘菌的理想栖息地。本论文是采用较先进的真菌分类技术和多性状综合分析方法，从以形态学特征、个体发育、生态习性及地理分布等方面对采于黄山柯属植物上的斑痣盘菌进行了系统的分类研究。同时利用现代分子生物学技术——ITS-PCR技术对散斑壳属Lophodermium和特里尔盘菌属Terriera部分种的菌株进行rDNA-ITS序列PCR扩增与测定，结合GenBank中已有的相关序列进行了系统发育研究。本文以Darker（1967）的分类系统为基本依据，并结合多位专家学者提出的有关属种的分类原则，对标本进行鉴定、分类。共查明隶属于3属的8种，其中石栎齿裂菌Coccomyces lithocarpi、堆叠特里尔盘菌Terriera coacervata为新种；八角生特里尔盘菌T. illiciicola为新组合；三角形齿裂菌C. delta、黄山齿裂菌C. huangshanensis、尖丝齿裂菌C. mucronatus、贝壳杉散斑壳Lophodermium agathidis和小特里尔盘菌T.minor为中国已知种。同时编制了以上8种的二叉式检索表，并对以上8种均附有详细的形态学描述，寄主及生境的记载和与相近类群的讨论，其中2新种附有详细的图解。29个自测散斑壳属Lophodermium和特里尔盘菌属Terriera的rDAN-ITS区序列和7个GenBank上下载的相关rDAN-ITS区序列进行比较分析，以中华小鞋孢Soleellachinensis为外群，构建了系统发育树。结果显示，寄主种类对斑痣盘菌科的遗传多样性会产生较大影响，针叶树生与阔叶树生斑痣盘菌科成员能明显区分开来。同时散斑壳属Lophodermium和特里尔盘菌属Terriera亲缘关系较密切。散斑壳属成员广泛发生在针叶树和阔叶树上，而特里尔盘菌属成员主要发生在阔叶树上。在形态学方面，两者的区别在于后者唇缺，覆盖子座靠近裂缝处具一强度碳化、无明显结构的延伸物，而下方多具一淡色的薄壁丝组织薄层，位于覆盖子座与基部子座之间的毗邻处常具一近无色或淡灰褐色的矩胞组织或角胞组织，侧丝常于顶部膨大或分枝，并有时相互交织或粘结而形成囊层被。散斑壳属Lophodermium成员的ITS序列长度（435-444bp）小于特里尔盘菌属Terriera成员的ITS序列长度（453-460bp），但G+C含量（平均51.9%）却大于特里尔盘菌属Terriera成员的G+C含量（平均49.0%）。在系统发育树中，阔叶树生散斑壳属成员和特里尔盘菌属成员形成两个明显独立的分支，而其属内种间也能形成较小的独立分支，支持了依据形态学等表型性状的分类，并证明寄主对属内种间亲缘关系有影响较大。利用现代分子生物学手段进行真菌分类学研究，可以对传统的形态学分类提供补充依据，并另一方面证实其正确性，同时也为建立更科学、合理的斑痣盘菌分类系统提供可供参考的依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 文献综述
• 1 柯属植物的概述
• 2 斑痣盘菌科的分类研究历史与现状
• 3 斑痣盘菌的生态及地理分布
• 4 真菌的分类研究
• 4.1 传统的真菌分类学研究
• 4.2 现代分子技术在真菌分类学方面的应用
• 4.2.1 DNA 中 G+C（mol%）含量测定
• 4.2.2 核酸杂交技术
• 4.2.3 DNA 分子标记
• 4.2.4 rDNA 序列分析
• 4.2.5 同工酶分析技术
• 4.2.6 DNA 指纹技术
• 5 斑痣盘菌科的分类学研究
• 5.1 斑痣盘菌的传统鉴定
• 5.1.1 多相分类
• 5.1.2 多性状综合分类
• 5.2 分子生物技术在斑痣盘菌科分类方面的应用
• 6 本研究的意义与目的
• Ⅰ 引言
• Ⅱ 材料与方法
• 1 黄山柯属植物生斑痣盘菌科的分类
• 1.1 野外标本采集与整理
• 1.2 实验仪器与试剂
• 1.2.1 实验仪器
• 1.2.2 实验试剂
• 1.3 显微检查与描绘
• 1.3.1 外部形态观察与描述
• 1.3.2 制片及内部构造显微检查
• 1.3.3 拍照及显微绘图
• 2 散斑壳属与特里尔盘菌属的系统发育关系
• 2.1 供试菌株及来源
• 2.2 菌丝培养
• 2.3 总 DNA 提取
• 2.4 ITS-PCR 反应
• 2.5 数据分析
• Ⅲ 结果与分析
• 1 黄山柯属植物生斑痣盘菌科的分类
• 1.1 有关属的特征
• 1.1.1 齿裂菌属
• 1.1.2 散斑壳属
• 1.1.3 特里尔盘菌属
• 1.1.4 分种检索表
• 1.2 种的描述
• 1.2.1 三角形齿裂菌
• 1.2.2 黄山齿裂菌
• 1.2.3 石栎齿裂菌新种
• 1.2.4 尖丝齿裂菌
• 1.2.5 贝壳杉散斑壳
• 1.2.6 堆叠特里尔盘菌新种
• 1.2.7 小特里尔盘菌
• 1.2.8 八角生特里尔盘菌新组合
• 2 散斑壳属与特里尔盘菌属的系统发育关系
• 2.1 两近似属的形态学特征比较
• 2.2 各供试菌株 ITS 序列的长度和碱基含量
• 2.3 系统发育分析
• Ⅳ 结论
• Ⅴ 讨论
• 参考文献
• 图版Ⅰ
• 图版Ⅱ
• 致谢
• 作者简介