蜜環(huán)菌屬(Armillaria)隸屬于膨瑚菌科(Physalacriaceae),是一個(gè)世界性分布的屬,全球報(bào)道約有50余種,中國(guó)已報(bào)道了7種。該屬真菌既是重要的林木病原菌,也是重要的食用菌,還是名貴中藥天麻的共生菌。該屬真菌形態(tài)特征寡少并易受環(huán)境條件影響而變化,較難用形態(tài)分類方法或菌株交配的生物種方法進(jìn)行物種識(shí)別。開展蜜環(huán)菌屬分子系統(tǒng)發(fā)育研究,對(duì)于揭示我國(guó)蜜環(huán)菌屬物種的多樣性、認(rèn)識(shí)與天麻共生的蜜環(huán)菌專一性物種具有重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。
中國(guó)科學(xué)院昆明植物研究所東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室楊祝良研究組,通過近幾年來(lái)的野外考察積累及與國(guó)內(nèi)同行合作,獲得了東亞、中非、歐洲和北美的材料,由博士生郭婷通過多基因片段測(cè)序,選取了91號(hào)中國(guó)蜜環(huán)菌代表性樣品,基于三個(gè)基因片段(ITS、tef1-α和β-tubulin)的核苷酸序列,對(duì)蜜環(huán)菌進(jìn)行了研究,結(jié)果表明:1)中國(guó)蜜環(huán)菌至少有15個(gè)系統(tǒng)發(fā)育分支,包括了7個(gè)新支系(Lineages 1-7)和兩個(gè)新記錄(Nag. E和九妹蜜環(huán)菌A. nabsnona),新支系中有6個(gè)為中國(guó)特有;2)清晰地解析了14個(gè)生物種之間的系統(tǒng)親緣關(guān)系,發(fā)現(xiàn)蜜環(huán)菌生物種與系統(tǒng)種之間并非完全一一對(duì)應(yīng),僅有6個(gè)生物種的菌株與系統(tǒng)發(fā)育種一一對(duì)應(yīng),其余生物種的菌株或分屬于兩個(gè)不同的系統(tǒng)發(fā)育種或兩個(gè)或多個(gè)不同生物種的菌株歸屬于同一個(gè)系統(tǒng)發(fā)育種;3)與天麻共生的蜜環(huán)菌共有7種(粗柄蜜環(huán)菌A. cepistipes、九妹蜜環(huán)菌、Nag. E、Lineages 1-3和Lineages 6),它們均位于同一分支,具有較近的親緣關(guān)系,并提出應(yīng)采取“適地適菌”和“適麻適菌”的原則,選擇低致病的蜜環(huán)菌菌種,Lineages 2和Lineages 3的菌種適合于栽培烏天麻,而Lineages 6的菌株適合于栽培紅天麻。該研究對(duì)于解決蜜環(huán)菌屬的系統(tǒng)分類問題、揭示該屬真菌的物種多樣性及指導(dǎo)天麻栽培的菌種選育具有較重要的科學(xué)意義。研究成果在線發(fā)表于PLoS
ONE 上(http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0154794)。
該研究得到國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(N31170024和30800006)、重慶自然科學(xué)基金項(xiàng)目(CSTC,2009BA5030)和東亞植物多樣性與生物地理學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目(KLBB 201207)的支持。
基于三個(gè)基因片段構(gòu)建的蜜環(huán)菌屬(Armillaria)系統(tǒng)發(fā)育樹