狭义牛肝菌属及齿菌属的分子系统学和生物地理学研究
冯邦
学位类型博士
导师杨祝良
2012-05
学位授予单位中国科学院研究生院
学位专业植物学
关键词狭义牛肝菌属 齿菌属 物种多样性 起源中心 地区特有
摘要狭义牛肝菌属Boletus L. s.s.和齿菌属 Hydnum L. 真菌具有重要的经济价值。很长一段时期以来,对这两个属真菌的系统学研究主要局限于欧美地区。同时,由于缺乏对东亚地区真菌较为系统的研究,迄今尚未见此二属的生物地理学研究的相关报道。本研究在对中国这两类真菌进行广泛调查,并借阅国内外标本馆馆藏标本的基础上,利用多基因片段作为分子标记,结合GenBank中已有的数据,对其物种多样性和生物地理学进行了探讨,主要结论如下:1.狭义牛肝菌属的分子系统学和生物地理学研究,基于核糖体内转录间隔区(ITS)、核糖体大亚基(nrLSU)和编码RNA聚合酶第一大亚基(rpb1)三个基因片段对美味牛肝菌及其近缘类群进行了分子系统发育和生物地理学分析,首次界定了狭义牛肝菌属的范围,并对该属属下分类阶元进行了相应处理,成立了一个新组,即栗紫牛肝菌组B. sect. Alloboletus。分子系统发育分析发现该属真菌15个新的系统发育种,约占已知种类的三分之一。同时,发现该属内一个新的支系(Boletus sp. HKAS71346),该支系仅存在于热带东亚地区。牛肝菌组B. sect. Boletus真菌广泛分布于北温带且地区特有现象明显,东亚地区是其现代多样性中心。在牛肝菌组内,美味牛肝菌B. edulis是唯一一个北温带广布的物种,其余物种的分布区域均较为狭窄,主要局限于美洲和东亚地区。分子钟分析显示狭义牛肝菌属真菌的分化时间约为晚白垩纪,支持其为古热带起源,而牛肝菌组真菌的分化大约始于始新世。基于最大似然法分析和Bayesian Binary MCMC analysis两种方法进行的历史分布区重建结果都强烈支持东亚地区为牛肝菌组真菌的起源中心。该组真菌在东亚起源后,在中新世到上新世这一时期内曾多次经过陆桥(或陆地)传播到北美和欧洲并发生异域成种现象。同时,本研究还发现该类群真菌的物种在南半球的分布可能为近期人为引种其伴生树种所致。2.齿菌属的分子系统发育与生物地理学研究:基于ITS对齿菌属进行了分子系统发育研究,发现北温带该属真菌共约38个系统发育种,其中24种为本研究初次发现,初步确定南半球及热带东南亚共有9种。基于ITS、nrLSU和rpb1三个片段的联合分析显示卷缘齿菌复合群、变红齿菌复合群和微白齿菌复合群各自形成单系,南半球的物种与卷缘齿菌复合群和变红齿菌H. rufescens复合群聚于同一分支。在该属北温带分布的物种中,卷缘齿菌H. repandum和椭孢齿菌H. ellipsosporum为目前已知该属在北温带广布的物种,其余物种为地区特有或东亚-北美、欧洲-北美及欧亚大陆的间断分布。欧洲南部和中国西南横断山区存在间断分布的物种和种对,暗示古地中海地区可能为齿菌属真菌在欧亚大陆产生物种交流的重要通道。该属真菌的洲际间断分布和地区特有性可能与冰川进退导致的多次传播与隔离事件紧密相关。
语种中文
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/18689
专题昆明植物所硕博研究生毕业学位论文
推荐引用方式
GB/T 7714
冯邦. 狭义牛肝菌属及齿菌属的分子系统学和生物地理学研究[D]. 中国科学院研究生院,2012.
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