中国小菇属及相关属的分类与分子系统学研究

Mycena, which belongs to Mycenaceae, Agaricales, is the largest genus with more than 500 species estimated worldwide. It has been hotly focused by taxonomist since the late 18th century, and several monographs have been published. Several species of Mycena were found that have some phamaceutical value. Domestic research of Mycena is only reported more than 70 species and lacking specialize study in this group. During our ongoing collecting specimens in recent years, a large number of specimens were obtained with 19 new records to China and several papers published. To accomplish this work, we plan to carry out taxonomic work on Mycena and allied genera, Hemimycena, Omphalina, Rickenella, Hydropus, Mycenella, and Fayodia based on specimens collected and deposited in main herbariums of China, choosing four loci (ITS, nLSU, rpb2 and tef1-α) to carry out phylogenetic study. Our research will enrich species diversity of Mycena in China, infer the possible evolutionary approach, vertify previous infrageneric framework, and improve the phylogenetic framework of infrageneric Mycena and allied genera.

小菇属Mycena隶属于蘑菇目Agaricales，小菇科Mycenaceae，是该科下最大的属，国外早在18世纪末期即开始研究，共记录500多种，出版了多部专著，发现该类群的一些种有一定的药用价值。我国仅记载该属70多种，尚无系统研究。本课题组近年来持续关注该类群，已积累了大量标本，并发现19个中国新记录种及发表数篇论文。本项目将在标本采集和核实各大标本馆标本的基础上，对我国小菇属及相近的半小菇属Hemimycena、亚脐菇属 Omphalina、藓菇属Rickenella、湿柄伞属Hydropus、微菇属Mycenella和法伞菌属Fayodia等进行分类研究，并选取ITS、nLSU、rpb2、tef1-α片段开展分子系统学研究。丰富我国小菇属真菌物种多样性，以多相分类的方法，探讨可能的演化途径，验证已有的属内分类系统，完善属内和相近属间系统发育关系。

小菇属及相关属是伞菌中的重要且分类难度较大的类群，全世界约有800种，多分布于北温带地区，以腐生菌为主。这一类真菌因具有食用、药用价值、含微量毒素及天麻栽培中作为萌发菌受到关注。课题组按照“任务书”开展研究工作，共购得5本具有影响力的小菇属及相关属专著，并获取其他重要文献资料。分类学研究：赴我国20多个省、自治区和直辖市进行野外调查，120余个采集点，共采集标本480余份。基于自采及馆藏标本的分类研究，确认我国104个小菇属及相关属物种（包括变种），其中研究主题小菇属Mycena 56种，其他相近、相关的类群半小菇属Hemimycena 19种、赤小菇属Cruentomycena 2种、胶孔菌属Favolaschia 4种、扇菇属Panellus 6种，脂小菇属Resinomycena 3种，黏柄小菇属Roridomyces 6种，干脐菇属Xeromphalina 6种，毛皮伞属Crinipellis 1种、老伞属Gerronema 1种，每个物种提供多张多地的生境图片，进行详尽的描述和讨论并绘制线条图。项目期间发表新组1个、新种21个、中国新记录种43个及新组合1个，并出版了《中国小菇科真菌图志》，收录了中国小菇科104个分类单元。在鉴定和核对标本的基础上排除9个分类群在我国的分布，对16个存疑种进行了讨论。分子系统学研究：基于大量自测及下载的ITS+LSU+RPB2+TEF-1α序列对小菇属为主的整个小菇科进行系统发育分析，结果显示系统发育树中包含了14个稳定的分支，在科的范围内黏柄小菇属、扇菇属、脂小菇属、赤小菇属、元蘑属、干脐菇属、幕府菇属和胶孔菌属界限明显，以高支持率形成独立的分支，目前的系统学结果支持这几个属为单起源；而半小菇属及小菇属分别形成2个和4个分支，为并系群。多基因片段（ITS+nLSU+SSU）重建的小菇属属下系统发育框架支持了小菇属为多起源的结论，对属下2个主干分支具有较好的区分，即担孢子淀粉质与非淀粉质。新组、新种、新记录种、新组合均得到系统学结果的支持。通过本课题的实施基本搞清了我国小菇属乃至整个小菇科真菌的物种多样性及其地理分布状况，发现和补充了大量新分类群（新组、新种、新组合），建立基于形态学和分子生物学信息的分类系统框架，为我国该类真菌的开发利用打下基础。