細基格孢屬、匍柄霉屬及其近似屬的形態(tài)學與分子系統(tǒng)學研究.pdf

1、細基格孢屬、匍柄霉屬及其近似屬是無性真菌暗色絲孢科中的重要真菌類群，該類真菌種類繁多，廣泛分布于土壤、水源、空氣和植物組織中，生存環(huán)境復雜多樣，是自然界生物多樣性的重要組成部分；有些種是植物重要的病原菌，可引起植物葉斑、果實、莖稈及種子病害，還有些物種具一定的生防效果。因而，對該類群真菌的研究具重要的經(jīng)濟意義和生態(tài)意義。長期以來，該類真菌的分類學研究主要依據(jù)分生孢子的和分生孢子梗的形態(tài)學特征，然而，其形態(tài)分類性狀易受環(huán)境或培養(yǎng)條件的影響

2、，且許多真菌學家采用的分類系統(tǒng)存在差異，導致了屬、種分類研究的混亂，給物種的鑒定工作帶來了許多困難，直接影響對該類群真菌的研究，也給其它相關理論的研究及應用帶來不便。另外，傳統(tǒng)上該類群真菌的形態(tài)學劃分依據(jù)不足反映屬、種的系統(tǒng)發(fā)育關系，難以作為一些疑難種的鑒定依據(jù)。
　　 在碩士研究的基礎上，2007年至2009年，進一步從我國新疆的烏魯木齊，阿克蘇和庫爾勒，伊犁等地區(qū)采集植物葉片標本600余份，經(jīng)保濕培養(yǎng)，共獲得細基格孢屬和匍柄

3、霉屬的菌株共42個，豐富了我國的真菌資源。細基格孢屬種間的劃分依據(jù)：分生孢子的形狀、大小、縱橫隔膜數(shù)、飾紋及喙的有無對以及分生孢子梗的長度對于該屬內(nèi)不同種的界定極為重要，除此之外，分生孢子在不同培養(yǎng)時期所體現(xiàn)的形態(tài)多樣性對分類鑒定也起著重要的作用。匍柄霉屬內(nèi)種間的劃分依據(jù)：分生孢子梗的長短；囊狀膨大體的直徑；成熟分生孢子隔膜數(shù)及隘縮程度；成熟孢子的大小及長寬比；成熟孢子的形態(tài)、顏色、表面紋飾結構和刺疣等。在統(tǒng)一培養(yǎng)條件下，結合形態(tài)學和分

4、子系統(tǒng)學，共描述新屬1個，新種11個，新組合1個，中國新記錄1個，其中細基格孢屬新種5個，中國新記錄種1個，匍柄霉屬新種4個，新屬1個，以及新屬（漢孢屬）包括的新種2個，新組合1個。新屬為：漢孢屬Sinomyces Yong Wang bis&X.G.Zhang；新種為：（細基格孢屬）茄科細基格孢Ulocladium solani Yong Wang bis&X.G.Zhang，香瓜細基格孢Ulocladium cantlous Yon

5、g Wang bis&X.G.Zhang，番茄細基格孢Ulocladiumlycopersici Yong Wang bis&X.G.Zhang，大蔥細基格孢Ulocladium porri Yong Wang bis&X.G.Zhang，類黑細基格孢Ulocladium pseudoatrum Yong Wang bis& X.G.Zhang；（匍柄霉屬）蘋果匍柄霉Stemphylium mali Yong Wang bis& X.G

6、.Zhang，梨匍柄霉Stemphylium pyrinum Yong Wang bis& X.G.Zhang，菜豆匍柄霉 Stemphylium phaseolinaYong Wang bis& X.G.Zhang，多變匍柄霉Stemphylium variabilis Yong Wangbis& X.G.Zhang；（漢孢屬）Sinomyces fusiodeus Yong Wang bis& X.G.Zhang，紡錘形漢孢，Sin

7、omyces obovoideus Yong Wang bis& X.G.Zhang倒卵形漢孢；新組合為：鏈狀漢孢Sinomyces alternariae（E.G.Simmons）Yong Wang bis& X.G.Zhang；新記錄種為：小球細基格孢Ulocladium microsporum Moub.&Abdel-Hafez.新種的模式標本及其活體培養(yǎng)物（模式菌株）保存于山東農(nóng)業(yè)大學植物病理系標本室（HSAUP），并將模式菌株

8、也保存于荷蘭CBS真菌標本館。在上述工作的基礎上，征集細基格孢屬所有23個已知種的模式菌株或代表性菌株，充分結合形態(tài)學和Alt a1，β-tubulin，EF-1α，gpd，RPB2五個基因的信息學分析，深入開展典型疑難屬細基格孢屬的分類研究，重新評價其屬內(nèi)種間形態(tài)學劃分標準和分類框架，闡明不同基質(zhì)對種界定的影響，正確界定疑難種或近似種的分類地位，并重新構建了該屬的分類檢索表。
　　 多基因信息學的研究結果顯示，細基格孢屬為一單

9、系進化群，該進化群進一步被分為兩個亞支（Clade1和Clade2）。大多數(shù)種位于Clade1中，而該亞支具備細基格孢屬的典型特征，在Clade2中僅包括五個種，且分生孢子梗具不典型的屈膝狀彎曲。Clade1包括4個種群，分別為botrytis種群，atrum種群，solani種群以及consortiale種群。形態(tài)學比較和系統(tǒng)學分析都支持了U.lycopersici，U.porri和U.pseudoatrum的新種地位.通過對研究結果

10、的認真分析，我們總結得出以下結論：1）采用統(tǒng)一培養(yǎng)條件的方法對于開展該屬的形態(tài)分類學研究具重要意義。2）我們支持Simmons的觀點，統(tǒng)一的培養(yǎng)條件應為到PCA培養(yǎng)基上，23℃生化培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，培養(yǎng)皿上方35-40cm處白熾燈，保持8h光照，16h暗室培養(yǎng)1-7天。而形態(tài)學描述應該以早期（1-3天）分生孢子的形態(tài)學特征為主要依據(jù)。3）關于分生孢子在不同培養(yǎng)時期所呈現(xiàn)的多型現(xiàn)象，我們不支持其作為該屬的分類標準之一，造成這種現(xiàn)象的主要原因為

11、初生分生孢子存在的鏈生現(xiàn)象以及環(huán)境條件對不同階段分生孢子形態(tài)的影響。4）對該屬而言分生孢子梗的屈膝化程度對屬間以及屬內(nèi)種間的鑒別都具重要意義。5）在種的鑒定中，分生孢子的形狀，大小，縱橫隔膜數(shù)具有重要的意義，而分生孢子的飾紋結構以及分生孢子梗的長度在種級水平上的鑒別意義不大。6）分子系統(tǒng)學的分析在很大程度上是反映形態(tài)分類學的研究結果，存在大體上的一致性。因而，在對暗色絲孢菌內(nèi)不同屬開展分類學研究時，將形態(tài)學和分子系統(tǒng)學研究結合在一起是可

12、行且必要的。我們又進一步開展了對細基格孢屬及其4個近似屬（鏈格孢屬、埃里格孢屬、假格孢屬和匍柄霉屬）屬間的多基因信息學分析，研究結果顯示，在這五個屬中，細基格孢屬、鏈格孢屬、埃里格孢屬和假格孢屬聚在一起，呈現(xiàn)較近的遺傳進化關系，而與匍柄霉屬關系較遠，這與形態(tài)學特征的觀察結論一致。在該類群真菌中分生孢子梗的屈膝化程度對于不同屬的劃分具重要的分類學意義。形態(tài)學的結論與系統(tǒng)學的分析結果存在一定的差異。鏈格屬應該被劃分為兩個屬，而鏈格孢內(nèi)的一些