红菇目广义隔孢伏革菌科的分类与系统发育研究

Peniophoraceae s.l. is one of the largest clades in phylogenetic trees of Russulales, and includes species originated placed in Peniophoraceae s.s., Lachnocladiaceae and several other small genera. It is almost totally dominated by corticioid wood-decaying species with resupinate smooth basidiocarps, and widely distributed in tropical and subtropical areas. So far, many undescribed taxa have not been discovered, and most of the described species in Peniophoraceae s.l. have not been sequenced and phylogenetically analysed. Moreover, present phylogenetic analyses results don’t support the circumscriptions of some genera based on morphological characters, and phylogenetic relationships of genera and species are still unclear. In this project, we are going to collect specimens and culture strains of 11 corticioid genera in Peniophoraceae s.l. By employing morphological and molecular methods, we aim to: (1) discover new taxa, and find out all species and their distribution in China; (2) figure out the reliable morphological characters, thus clarify the circumscriptions of similar genera, and resolve taxonomic statuses of some ambiguous species; (3) find out suitable gene marks, and discuss and elucidate inter- and intra-generic phylogenies, thus establish, improve and renew the natural and reasonable taxonomic system of Peniophoraceae s.l. The results can provide reliable scientific bases for the protection and usages of fungi and forest resources.

广义隔孢伏革菌科是根据系统发育研究结果定义的红菇目中一个大的分支，包括过去置于狭义隔孢伏革菌科、茸瑚菌科以及其他几个小属的种类。该科绝大多数种类为子实体平伏光滑的革状木材腐朽菌，主要分布在热带和亚热带地区。目前，该科真菌还有大量的分类单元没有被发现；绝大多数已知种类还没有被测序和进行系统发育学分析；现有的系统发育学研究结果不支持一些属的形态界定；属内及近似属之间的系统发育关系不明确。本项目拟对我国该科11属革菌进行广泛的标本采集与菌种分离，采用形态学与分子系统学相结合的方法：（1）发现新的分类单元，明确该科真菌在我国的种类与分布；（2）确立可靠的形态学分类特征，明确近似属之间的形态界定，解决疑难种的分类地位；（3）确定合适的分子标记基因，探讨并阐明该科内属、种之间的系统发育关系，建立、完善和更新该科自然合理的分类系统。其研究结果可为我国真菌与森林资源的保护、开发与利用提供可靠的科学依据。

广义隔孢伏革菌科是红菇目中一个支持率很高的的大分支，该科的绝大多数种类为革状的木材腐朽真菌；本项目实施前，世界上还鲜有运用现代分类学方法和手段对其进行分类与系统发育学的研究，而我国关于这类真菌的研究更加匮乏。本项目以该科10个革菌的属为研究对象，开展了①资源与物种多样性调查：赴我国20个省市自治区的65个自然保护区、森林公园或风景区采集到标本404号；②形态鉴定研究：对馆藏的和新鲜采集的共800号标本进行了形态学的鉴定研究，并借阅了部分种类的模式标本；③序列测定：对所有标本进行了ITS-nrLSU的序列测定，部分标本进行了ITS-nrLSU-mtSSU-tef1-RPB2五个基因的测序；④分类学研究：完成了所有已知种类和大部分新分类单元的描述与绘图，制作了属内的分种检索表；⑤系统发育学研究：完成了各属属内和属间的系统发育学分析。通过本项目的研究取得了一系列重要的结果：①确立了子实体的质地，囊状体的特征（有无结晶囊状体、胶质囊状体在磺基苯甲醛中是否具反应等）和孢子的特征（形状、大小，壁的光滑与否、在梅氏试剂中的反应等）是该科真菌属种间最重要的识别特征；②发现新种33个，部分为新的支系（新属）；中国新记录属3个；中国新记录种16个；重新启用属名1个；③证明了二叉韧革菌属为单系起源；而星座革菌属、异胶囊革菌属、垫革菌属和叉丝革菌是多系起源；狭义隔孢伏革菌属、树状丝革菌属和硬孔革菌属在系统发育上无法分开，应作为一个属。本项目极大的丰富了我国木材腐朽真菌的物种多样性；解决了一些属种的分类学问题；明确了几个重要属的系统发育关系；为建立广义隔孢伏革菌科自然合理的分类系统提供了坚实的基础；为森林真菌资源的保护和利用提供了可靠的科学依据。