膨瑚菌科的系统发育与分子进化

膨瑚菌科中含有大批重要经济真菌，球果伞属真菌中的球果伞素已改良制成农药用于生产，蜜环菌属真菌已广泛用于提高天麻产量和质量，另有一些物种是木材腐朽菌或森林病原菌常引起巨大的经济损失。此科真菌形态多样、结构繁杂，生态分布广泛，趋同进化、平行进化、逆向演化并存，亲缘关系复杂。本项目拟对该科现有14属真菌在大量取样的基础上，利用形态解剖、分子系统发育、超微结构及个体发育相结合的方法，对该科进行综合研究，获得各属种的形态解剖学证据、多个分子片段的DNA序列数据、担孢子壁超微结构及代表种个体发育资料，综合分析，揭示该科的属种进化方式，阐明各属间和属内的系统发育关系，准确界定属种，描述新属和新种，深入认识全球该科真菌的属级多样性，阐明球果伞属真菌成种演化与松科不同属种球果间的关系。本研究对解决该科的分类学、系统学及生态成种等科学问题，对此类真菌的研究、利用和森林病害防治具有重要科学意义和特殊实践价值。

膨瑚菌科真菌形态多样、结构繁杂，分布广泛，可能存在趋同或平行进化，现有属种亲缘关系复杂不清。本项目对该科主要18属近100种1346份样品全球范围取样基础上，利用形态解剖、分子系统发育、超微结构及个体发育相结合的方法，获得了各属种的形态解剖学证据、ITS及tef-1α等5分子片段的DNA序列数据（自测3899条）、担孢子壁超微结构及代表种个体发育资料，据此综合研究了该科各属间和属内的系统发育关系及主要特征的进化。发现寄生营养类型、腹菌化、假根有无、孢子被刺等特征曾二次或多次发生的演化规律；提出了该科属种的界定和划分的一些新标准，发现小奥德蘑属是一个自然的类群，不宜细分为7个属，提出了属下划分为3组的新系统；揭示了球果伞属真菌成种机理，发现基质、地质历史时期的温度变化和地理隔离是该属真菌成种的三个主要驱动因子；利用多基因序列联合分析法，较全面地研究了我国蜜环菌属的系统发育种，发现我国该属至少有20个系统发育种，其中包括9个可能的新种和2个我国的新记录种，至少有7种蜜环菌与我国天麻高效栽培密切相关；分类研究结果显示我国共计13属70种，新增40%的物种，包括本项目已发表的1新属9新种。本研究对解决该科的分类学、系统学及生态成种等问题具有较重要科学意义，对此类真菌的应用研究具有特殊实践价值。