乳菇属三个复合群的系统发育与生物地理学研究

外生菌根真菌乳菇属（Lactarius）中一些具洲际间断分布模式的复合群（complex）在揭示该属真菌的地理分布和演化成因方面具重要价值，但相关研究却极为少见。本项目以欧亚温带分布的L. deliciosus-complex、东亚-北美间断分布的L. gerardii-complex和北温带广布的L. vellereus-complex为研究对象，开展它们的系统发育和生物地理学研究。关键研究内容为：按照形态特征将每个复合群下的材料划分为若干形态型（morphotype），对每个复合群采用2-3个DNA片段（基因）建立系统发育树，部分物种通过对菌根的形态和分子鉴定确定共生树种。最终，综合以上结果揭示每个复合群内的物种多样性（含形态种、系统发育种、隐形种），并确定物种间的系统发育关系，探讨各复合群及其下属各物种的地理分布格局及其成因。本项目将为理解高等真菌多样的演化方式增加新的材料。

以松乳菇组（Lactarius sect. Deliciosi）、稀褶茸乳菇复合群（L. gerardii-complex）和绒白乳菇复合群（L. vellereus-complex）为研究对象，开展系统发育和生物地理学研究。目的在于揭示每个类群内的物种多样性，确定物种间的系统发育关系，探讨各类群及其下属各物种的地理分布格局及其成因。于国内17个省和国外三个国家采集到三个类群的标本212份，研究标本391份。共获得DNA序列1543条，涉及6个基因，其中松乳菇组1178条，稀褶茸乳菇复合群139条，绒白乳菇复合群116条，外类群110条。采用三种分析方法（最大简约法MP、最大似然法ML和贝叶斯法BI）对DNA序列进行分析。.新发现为：松乳菇组：1. 发现中国该组真菌共16个形态型，15个种，其中9个新种；2. 大量的地区特有种和少量的洲际间断分布种是该组真菌的分布特征；中国横断山区亚高山带和秦岭以南的亚热带地区是该复合群的多样性中心之一；3. 首次在其中发现了共生树种转换现象；4. 首次证实了部分种间存在着杂交和谱系分选，表明松乳菇组为十分年轻的类群，可能经历了快速辐射演化。5.长期的与共生树种的协同进化和偶然发生的共生树种的转换可能是该类群演化中的主要特征。稀褶茸乳菇复合群：1. 发现中国该类群有5个形态型，至少有14个系统发育种，其中8个为新种，其中存在大量的隐形种（cryptic species）；2. 中国是该复合群物种最多样的地区；3. 发现了该复合群的一个新的主分支（major clade）；4. 历史生物地理学的分析推测，该复合群可能起源于热带亚洲，经多次扩散至北美形成现有分布格局，最晚的扩散持续到第四纪。绒白乳菇复合群：1. 发现该复合群共8个系统发育种，3个形态型；2. 菌褶的稀疏仅对部分种的区分有分类学价值，不具有很强的系统学指示价值；3. 热带亚热带地区的物种多样性高于温带地区。对外类群进行的研究发现了水乳菇属的2个新组：异囊体乳菇组和薄囊体乳菇组和1个拟乳菇亚属的基部分支。基于这些新分类群，重新理解了水乳菇属的属下分类系统。