近日,生态与自然保护学院崔宝凯教授课题组在真菌学高水平期刊 Mycosphere (一区,IF = 16.525) 上发表了题为 “Global diversity, molecular phylogeny and divergence times of the brown-rot fungi within the Polyporales” 的研究论文,对多孔菌目中的褐腐真菌进行了全面的形态学和系统发育学分析,并对多孔菌目中褐腐真菌的物种组成和起源演化过程进行重现。
林木褐腐真菌是森林真菌的重要组成部分,能够分解木材的纤维素和半纤维素,促进森林生态系统的物质循环和能量流动;有些种类还是食药用真菌或林木病原真菌,具有重要的生态功能和经济价值。林木褐腐真菌的绝大多数种类隶属于担子菌门中的多孔菌目,该类群的物种多样性、系统演化关系以及生态习性尚未完全明确。
本研究运用最大似然法 (ML)、最大简约法 (MP) 和贝叶斯法 (BI),基于 7 个基因片段 (ITS、nLSU、mtSSU、nSSU、RPB1、RPB2、TEF1) 的 3083 条分子序列 (图1) 构建了多孔菌目褐腐真菌的系统发育树,并利用 BEAST 进行分子钟分析来推算多孔菌目褐腐真菌的分化时间。
图1 分子序列信息(部分)
研究结果表明:多孔菌目Polyporales出现于白垩纪早期 (约141.55 Mya),多孔菌目中的褐腐真菌种类聚集成了14个科级水平支系,与白腐真菌的分化发生在白垩纪早期 (约 119.25 Mya),此时被子植物快速传播并即将取代裸子植物的统治地位。研究确认多孔菌目中的褐腐真菌涵盖了 14 科 68 属 383 种真菌,其中包括 2 个新属和 9 个新种,并提供了多孔菌目中的褐腐真菌的物种名录、地理分布、宿主类型等具体信息。
图2 新种子实体特征、系统发育树以及分化时间推断(部分)
本研究揭示了多孔菌目中褐腐真菌的形态学区分特征、系统发育学关系以及起源演化进程,明确了多孔菌目中褐腐真菌的物种组成、地理分布以及寄主类型等关键信息,丰富了对多孔菌目中褐腐真菌的多样性认识,为今后开展褐腐真菌种质资源保育、功能挖掘与利用提供了重要理论基础。
生态与自然保护学院博士毕业生刘顺为论文的第一作者,青年教师孙一翡和崔宝凯教授为论文的共同通讯作者,北京林业大学为文章第一完成单位。本研究得到了国家自然科学基金 (Nos. 32270010, U2003211),中央高校基本科研业务费专项资金 (No. QNTD202307),以及新疆生产建设兵团重点领域科技攻关项目课题 (No. 2021AB004) 资助。
文章链接:https://doi.org/10.5943/mycosphere/14/1/18.