云南雞樅菌與共生白蟻的系統(tǒng)發(fā)育和協(xié)同演化關(guān)系研究.pdf

1、雞樅菌是世界名貴野生菌之一，與等翅目大白蟻亞科昆蟲(chóng)共生。全球共有40個(gè)雞樅菌種類被報(bào)道和描述，其中，中國(guó)云南地區(qū)分布的雞樅菌種類有20種。除迪慶州的部分縣外云南其他地區(qū)均有雞樅菌分布，同時(shí)云南也是雞樅菌商品菇產(chǎn)出與貿(mào)易的最大省份。對(duì)雞樅菌的研究始于17世紀(jì)中葉，至今已有160多年的歷史。早些年代，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)世界雞樅菌的種類、分布進(jìn)行了研究。進(jìn)入21世紀(jì)，隨著分子生物技術(shù)的發(fā)展，為雞樅菌的系統(tǒng)研究提供了一個(gè)全新方法。借助分子手段，國(guó)外學(xué)

2、者對(duì)雞樅菌及其共生白蟻的起源、遷徙、協(xié)同進(jìn)化等科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了研究。中國(guó)云南作為雞樅菌物種多樣性最為豐富的地區(qū)，其材料尚為被國(guó)外學(xué)者納入研究的對(duì)象。云南地區(qū)的雞樅菌的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系如何，有何特殊地位尚未得到很好的研究。
　　本研究，在一個(gè)蟻巢上同時(shí)收集了雞樅菌標(biāo)本和白蟻標(biāo)本，共收集到雞樅菌、白蟻各116份。首先，分析了云南地區(qū)雞樅菌的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，以期了解云南地區(qū)雞樅菌多樣性形成機(jī)理；其次，結(jié)合世界其他地區(qū)雞樅菌共生白蟻材料，對(duì)云南地

3、區(qū)雞樅菌共生白蟻在世界的發(fā)育地位進(jìn)行研究；最后，將云南地區(qū)的雞樅菌與共生白蟻在物種演化方面的協(xié)同性進(jìn)行了分析，主要研究結(jié)果如下：
　　1）采用貝葉斯推理法對(duì)116份云南地區(qū)的雞樅菌ITS序列（核糖體DNA內(nèi)部轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)）系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行構(gòu)建。結(jié)果表明：云南地區(qū)的雞樅菌種類十分豐富，按標(biāo)本間親緣關(guān)系可分為10大類：包括華雞樅類、端圓雞樅菌類、小果雞樅菌類及包含了多個(gè)形態(tài)學(xué)種的其他幾個(gè)大類。結(jié)合全球雞樅菌ITS序列分析表明，云南及其他

4、亞洲地區(qū)的雞樅菌由非洲雞樅菌演化而來(lái)，并且獨(dú)立演化出來(lái)3個(gè)具有云南特色的發(fā)育支系，該3個(gè)支系構(gòu)成了當(dāng)前云南地區(qū)雞樅菌的主要類群。得出的結(jié)論為：云南是雞樅菌新的演化中心，云南地區(qū)也是雞樅菌物種多樣性的核心分布區(qū)。
　　2）通過(guò)將云南地區(qū)的雞樅菌共生白蟻與世界雞樅菌共生白蟻相結(jié)合，采用貝葉斯推理法對(duì)全球雞樅菌共生白蟻COII序列（線粒體DNA細(xì)胞色素c氧化酶亞基 II）系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系進(jìn)行構(gòu)建，對(duì)雞樅菌共生白蟻起源地、起源時(shí)間進(jìn)行了分析，

5、研究結(jié)果表明：雞樅菌共生白蟻起源于35.8百萬(wàn)年前（始新世后期）的非洲，旗下各屬于中新世演化形成；云南地區(qū)，與雞樅菌共生的大白蟻屬于10.3百萬(wàn)年前遷入云南；土白蟻屬于3.8百萬(wàn)年前遷入云南。
　　3）通過(guò)對(duì)云南地區(qū)雞樅菌和共生白蟻系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系的比較發(fā)現(xiàn)：云南地區(qū)的雞樅菌系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系與白蟻系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系相差甚遠(yuǎn)，云南白蟻對(duì)其共生雞樅菌種類的選擇特異性較差，幾乎每種白蟻都與不同雞樅菌進(jìn)化支系建立共生關(guān)系，云南地區(qū)的雞樅菌與其共生的白蟻