伞枝泡囊霉科系统分类及与被孢霉目和毛霉目的关系研究

伞枝泡囊霉科真菌，既是霉腐菌，也是环境生物修复菌，其产油特性使其在微生物油脂和新型能源的开发应用中举足轻重。已有的分类学研究，不论是传统的形态分类还是当代的分子分类，在该科的系统关系方面都留下了不少争议，尤其是该科与被孢霉目和狭义毛霉目的关系有待澄清。本研究全面系统地调查我国该科真菌生物多样性，以此掌握我国该资源状况；在广泛收集并比较研究该科全世界模式或权威菌种的基础上，通过无性型、有性型、性亲和配合、最高生长温度、以及分子系统学等多方位的综合研究，重建该科与被孢霉目和狭义毛霉目的系统发育关系，并建立该科较为接近自然的分类系统。研究结果为更有效控制该类真菌危害和按亲缘关系的远近寻求更好更多新物种资源提供坚实的基础，同时结合当前生物安全方面极为重要的DNA 条形码研究，提出合适的标记，为我国在该领域提供必要的基本信息和依据。

项目计划进行文献收集、基物采集、菌株分离纯化保藏、模式或权威菌株收集，在此基础上开展形态学研究、最高生长温度测定、性亲和配合反应、分子系统发育学研究。.项目基本按照上述研究计划完成，执行过程中广泛收集到相关文献155篇（其中包括比较古老的中、英文之外的其它语种资料），全国范围内选点采样1941号，分离纯化保藏国内菌种226株，收集国外所有相关类群的模式和权威菌种27株，开展了Umbelopsidaceae科世界专著性研究。测定了所有菌株的最高生长温度，证明最高生长温度范围虽然不能作为分类的稳定指标，但却可以作为物种范围的参考特征。进行了所有菌株之间的两两配对培养，没有发现任何性亲和配合反应。测定了所有253菌株的ITS rDNA序列，测定了76个代表菌株（包括模式和权威菌株）的act、EF-1α、RPB2、SSU和LSU rDNA序列。分子系统发育重建表明Umbelopsidaceae科内分为9个遗传谱系；14个种中有5个为单系群，8个为并系群，1个为多系群。ITS rDNA选为DNA主要条形码，RPB2选为DNA辅助条形码。同一菌株内含多种不同类型的rDNA序列。菌种培养过程中，发现大量的角变菌株。观察记录了所有菌株的形态特征，线条图描绘了所有14个种的模式或权威菌株。建议将厚垣孢子的形态特征加以重视，作为分种的重要特征，这样的分类系统才能更趋自然；反之，建议将并不能很好地反映各种之间自然亲缘关系的孢囊孢子的形态特征降为次要形态特征。综合分析最高生长温度范围、性亲和配合反应、脂肪酸组成、形态特征和分子特征后，理清了物种范围，建立了该科更合理和更接近自然的分类系统，支持建立新目“Umbelopsidales”。新分类系统的主要修订包括新种1个，新组合1个，复合种1个，异名处理2个，后选模式指定2个，注释模式指定1个，列出可疑名称1个。新分类系统包含1个属14个种30个异名1个可疑名。我国发现7个种，占全世界的50%，其中1个为中国新种，3个为中国新纪录。.在研究计划之外，项目执行过程中补充测定了代表性菌株的脂肪酸组成，发现其主成分分析可以作为目间、科间的区分手段，却不适合属、种级的分类学研究。