中国丝盖伞属和相近属的分类及分子系统学研究

Inocybe is a large agaric genus with more than 700 species estimated worldwide.It is a difficult genus for taxonomist. The number of recorded species of Inocybe in China is approximately 1/10th of that in the world, but the genus is still poorly studied over China. We attempt to make taxonomic and phylogenetic studies on Inocybe and allied genera,Tubaria, Hebeloma and Phaeomarasmius, by using a combined method of morphology and molecular phylogeny. The macro-characters and ecological traits will be obtained by field work,　additional specimens deposited in other herbariums will be also examined. Based on morphological studies, the representative taxa for each genus and lower rank will be selected to reconstruct the molecular-based phylogenetic tree. Mophological data, ecological data and molecular data will be analyzed comprehensively to: (1)infer the evolutionary relationships among genus and lower rank; (2) improve the infrageneric framework of Inocybe and allied genera; (3) delimit the infrageneric taxa(eg. subgenus, section, subsection ect.); (4) sort out species recognition, especially for enigmatic species.All these efforts will provide a more solid foundation for the completion of <Flora Fungorum Sinicorum- - Inocybaceae>.

丝盖伞属(Inocybe)是伞菌目中的一个大属，全球超过700种，丝盖伞的分类历来是分类学家研究的难题。中国该属种类丰富，约占世界种类的1/10左右，但国内材料一直缺乏系统的研究。本研究采用传统形态分类与现代分子系统学相结合的方法对我国丝盖伞属及其相近的假脐菇属(Tubaria)、滑锈属(Hebeloma)和暗皮伞属(Phaeomarasmius)进行分类及分子系统学研究。首先通过野外调查获得物种宏观特征和生态特性资料，补充查阅国内各大标本馆馆藏标本。然后选取各属内代类群及有争议类群采用nLSU、RPB1、RPB2、ITS、mtSSU、IGS等多基因序列分析获得相关属间和种间系统树，探索分子发育关系。最后综合形态学、生态特性和分子系统学等研究结果，探讨属内及相关属间的系统发育关系和可能的进化途径，丰富和完善属下框架，界定疑难种，为我国丝盖伞科志的完成奠定坚实基础。

丝盖伞属的成员为重要的外生菌根菌，在森林生态系统中扮演着重要角色，其物种多样性丰富、种内变异复杂、分类和鉴定难度较大，缺乏深入研究。.项目执行期间，课题组对我国24个省份进行了采集，共采集丝盖伞科标本540余份，并借阅国内标本馆馆藏标本790余份，对共计近1500份标本进行分类学研究。共确定82个分类群，其中丝盖伞属68个分类群，包括12个拟定新种，26个中国新记录种；相关属的研究中发现1个中国新记录属—绒盖伞属及属下2个中国新记录种；滑锈伞属12个分类群，包括3个中国新记录种；假脐菇属3个分类群；暗皮伞属2个分类群。同时在核对标本的基础上排除了丝盖伞属中17个分类群在我国的分布或分布区域。.对我国丝盖伞属60个分类群，168份标本的孢子形态进行了详尽的扫描电镜观察。发现同一海拔不同生境或不同海拔相同生境的同一物种，其孢子形态大小存在一定差异。为种群内变异及系统学研究提供形态基础。.自测序列474条，其中ITS 98条，LSU 133条，EF-1 119条，RPB2 124条。利用4个序列片段从属间、属内组间、组内种间及种内四个层次对丝盖伞属进行了系统发育分析。基于nLSU序列对丝盖伞属及相关属的系统发育分析结果表明：广义丝盖伞属为单系群。采用三个基因片段（nLSU、tef1、rpb2）对广义丝盖伞属进行了系统重建，其对于属下的主干分支均具有较好的区分度。基于nLSU序列对裂盖组（sect. Rimosae）进行了系统发育分析，对裂盖组的两个主干分支的亚分支进行了初步形态学界定。.利用高效液相色谱法对丝盖伞科下14份样本进行鹅膏肽类毒素（α-amanita，β-amanita，Phalloidin）的检测，检测出10份样品疑似存在鹅膏肽类。又通过超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）法准确测定，最终确认Inocybe leiocephala中含有3种鹅膏肽类毒素，为探讨毒素分布与系统学关系研究提供信息。.本项目初步揭示了中国丝盖伞属及相关类群的物种多样性，对加深了解该属及相关类群的物种多样性及系统关系具有重要意义。