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    云南省三个保护区发现森林木腐菌Hyphoderma丝皮革菌属新物种
    From:Website  Times:2023-10-27  Hits:43
    云南省三个保护区发现森林木腐菌Hyphoderma丝皮革菌属新物种

    云南省三个保护区发现森林木腐菌Hyphoderma丝皮革菌属新物种


    真菌是一种真核微生物,作为植物和动物的分解者和共生者发挥着基本的生态作用,它们驱动着森林生态系统的碳循环,调节植物的矿物质营养,缓解其他土壤生物的碳限制 (Tedersoo et al. 2014),从其独特而多样的特征可以推断,木腐菌是生命之树的一个重要的生态分支 (James et al. 2020)。随着DNA序列数据的不断更新,利用新鲜真菌材料及其培养物,真菌学家通过回顾木腐菌分类类群及其类型来完成对丝皮革菌科 (Hyphodermataceae Jülich) 真菌的分类和分子系统学研究 (Yurchenko et al. 2015, Guan et al. 2022, Wijayawardene et al. 2022)。丝皮革菌属 (Hyphoderma Wallr.) 隶属于担子菌门 (Basidiomycota),伞菌亚门(Agaricomycotina),伞菌纲 (Agaricomycetes),多孔菌目 (Polyporales),丝皮革菌科 (Hyphodermataceae),丝皮革菌属真菌是革菌中物种较丰富、分类较复杂的属之一,该属主要形态特征为担子果平伏,贴生,新鲜时经常蜡质,子实层体表面光滑、瘤状至齿状,白色至淡黄色;菌丝系统一体系,具锁状联合结构;囊状体圆柱形、纺锤型、念珠状、头状或管状;担子棍棒状至近圆柱形,具有4个担孢子梗,基部具锁状联合;担孢子圆柱形、椭圆形或近球形,光滑,通常具有油状物 (Bernicchia & GorJón 2010, Yurchenko & Wu 2015)。丝皮革菌属真菌分布十分广泛,在北美洲、大洋洲、非洲、南美洲、欧洲和亚洲都有真菌学家发现丝皮革菌的踪迹 (Donk 1957; Eriksson & Ryvarden 1975; Bernicchia & GorJón 2010; Dai 2010, 2012; Guan & Zhao 2021)。目前,世界范围内已被接受的丝皮革菌属真菌约113种 (Donk 1957, Eriksson & Ryvarden 1975, Nakasone 1990, Wu 1997, Gilbertson & Nakasone 2003, Bernicchia & GorJón 2010, Larsson et al. 2020, Guan & Zhao 2021, Guan et al. 2022);其中我国分布34物种 (Guan et al. 2022)。

    云南省地处中国西南边陲,气候类型丰富,立体气候特点显著,类型众多,年温差小,日温差大,干湿季节分明,气温随地势高低垂直变化异常明显,在一个省区内,同时具有寒、温、亚热带、热、四带气候,全省年温差小,干湿季节分明。全省地势西北高、东南低,具有着山地、高原、盆地、河谷等丰富地形。河川纵横,湖泊众多,原始森林覆盖面积广,其特殊的地理气候条件,自然保护区的建设和保护,进而孕育出了众多的植物、动物等生物,具有着“动物王国”、“植物王国”和“菌物王国”等美誉。

    西南林业大学生物多样性保护学院赵长林教授团队于2023年10月在国际真菌学期刊Journal of Fungi (中科院二区,IF=4.7) 在线发表一篇题为Molecular Systematics and Taxonomic Analyses of Three New Wood-Inhabiting Fungi of Hyphoderma (Hyphodermataceae, Basidiomycota)的文章。研究团队基于目前大规模的Hyphodermataceae类群基因组学数据,并联合宏观子实体、体视子实层体、微观显微结构的形态学深度分析,证实了Hyphodermataceae新的森林木腐真菌物种的存在,极大地刷新和扩展了目前国际对森林木腐真菌物种多样性和系统发育研究的认知。


    1. 基于ITS+nLSU+mt-SSU+RPB1+RPB2五种多基因片段构建的丝皮革菌属 (Hyphoderma) 3个新种及其近缘种的最大简约分析系统发育树。新物种以粗体/绿色表示,模式标本右上标“T”。



    该研究中丝皮革菌属 (Hyphoderma) 三个新物种均发现于云南省境内,其中Hyphoderma niveomarginatum发现于临沧云县独木乡;Hyphoderma sordidum发现于曲靖沾益区海峰湿地;Hyphoderma weishanense发现于大理巍山青华乡绿孔雀保护区。上述地区木生真菌资源极为丰富,但木腐菌资源情况调查还不全面,缺乏系统研究。因此,本研究聚焦上述地区木腐菌物种资源、多样性与分子系统学研究,发现了木腐菌新物种,丰富了云南省真菌物种多样性,揭示了木腐菌类群物种系统发育关系,强调了上述地区生物多样性保护成效和真菌资源价值,建议云南省管理机构提升对保护区的指导、技术支持和资金支撑,进而提升保护区新物种的保护和惠益共享。


    2. Hyphoderma niveomarginatum (模式标本): 担子果正面 (A), 子实层体 (B). 比例尺: (A) = 2 cm, (B) = 1 mm.

    随后,研究团队从基因组学视角,开展了系统发育树构建、基因组差异比较、物种划界、基因组分歧时间估算等分析,所有结果都支持这一新发现的类群是不同于该属其他物种的新物种。

    3. Hyphoderma niveomarginatum 显微结构图: 子实层纵剖面一部分 (A), 担子和拟担子 (B), 囊状体 (C), 担孢子 (D). 比例尺: (A–D) = 10 µm.

    西南林业大学生物多样性保护学院赵长林教授,周洪敏博士为论文的通讯作者,西南林业大学森林保护学专业硕士研究生杨洋为论文的第一作者。该研究获得国家自然科学基金面上项目 (Project No. 32170004, 32160063),云南省天麻与真菌共生生物学重点实验室研究项目 (Project No. TMKF2023A03),云南省兴滇人才青年项目 (Project No. YNQR-QNRC-2018-111) 资助。

    原文链接:

    https://www.mdpi.com/2309-608X/9/11/1044


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