中国石生真菌的分类学与生态学研究

发布时间：2017-08-22 21:44

  本文关键词：中国石生真菌的分类学与生态学研究

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【摘要】：石生真菌(Rock-inhabiting fungi, RIF)是指生活在岩石上的一类特殊微生物生态类群,它们大都具有生长缓慢、产生黑色素、呈分生组织状生长等特点,从而能够在恶劣环境中生存,能够利用裸露岩石上或空气中微量的有机质生长、抗极端干旱、温度和辐射等不良环境,形成了适应这些不良环境压力的细胞及代谢特征。石生真菌是研究生命的起源、生命的极限及进化等生命科学难题的理想材料。同时,石生真菌在岩石分化和土壤形成过程中发挥着重要作用,也可为环境、农业、工业、能源等领域的生物技术发展奠定基础。资源调查和系统分类研究是对石生真菌进行科学研究和利用的基础。由于石生真菌缺少足够的形态特征进行分类鉴定,随着基于多基因的分子系统学方法的发展,石生真菌成为目前真菌学领域的研究热点之一。本研究在采集我国石生真菌样品的基础上,系统分离石生真菌,应用多基因分析手段结合形态特征,鉴定我国石生真菌种类,发现新分类单元,丰富我国石生真菌多样性,具有重要的意义。 1.石生真菌样品采集及分离。从中国西藏、甘肃、四川、云南、广西、江西、安徽、河南、河北和北京等地采集样品348份,通过培养的方法分离石生真菌1215株；保存真菌干标本85份,永久玻片339份。通过多基因序列分析,结合形态特征对747株真菌进行了鉴定,共鉴定出石生真菌21属,81种,其中包括Anthracina、Rupestriomyces和Spissiomyces等3个新属,39个新种。 2. Dothideomycetes石生真菌分类研究。通过基于18S、28S、mtSSU、RPB2、TUB和ITS等6个基因的多基因分析,明确了石生真菌在该纲中的分类地位,包括描述了2个石生真菌新属、确定了Rupestriomyces和Spissiomyces属于Dothideomycetes incertae sedis,并讨论了这些属与相似属的区别。石生真菌涉及Catenulostroma, Cryomyces、Coniosporium、Cladosporium、 Devriesia、Elasticomyces、Oleoguttula、Phaeothecoidea、Rachicladosporium、Rupestriomyces、 Spissiomyces等11个属。共鉴定新种19个,即Catenulostroma spissicolonia、C. catenulata、 Coniosporium globulosa、C. crassiparies、C. aridis、C. gemmiformis、C. meristema、Devriesia catenata、 D. separata、D. intermedia、Elasticomyces articulatus、Oleoguttula nagquisa、Phaeothecoidea endoconidia、Rupestriomyces sinensis、R. ampulliformis、R. torulosus、Spissiomyces aggregates、S.ramosus和S.globosus,并对每个物种进行了详细描述和讨论。 3. Eurotiomycetes石生真菌分类研究。大多数Eurotiomycetes石生真菌都属于Trichomeriaceae,通过构建基于18S、28S和mtSSU等3个基因的系统发育树表明,Trichomeriaceae属于Chaetothyriales,新属Anthracina属于Trichomeriaceae。Anthracina, Bradymyces, Knufia和Trichomerium等属,尽管在形态学上相似,但是通过构建基于18S、28S、mtSSU、RPB1、TUB、TEF1和ITS等7个基因的系统发育树表明,能够很好地将其区分开来,且均属于Trichomeriaceae。明确了Chaetothyriales中石生真菌涉及Anthracina、Bradymyces、 Cladophialophora、Exophiala、Knufia和Trichomerium等6属。共鉴定新种20个,即Anthracina ramosa、A. saxincola、Bradymyces catenulatus、B. circinatus、B.pullus、B. yunnanensis、 Cladophialophora catenata、C. ellipsoidea、C. volcanica、C. aggregata、Exophiala ellipsoidea、E. indurata、E. clavispora、E. gemmipara、E. multa、Knufia gemmata、K. calcarecola、K. separata、 Trichomerium lapideum和T、cicatrices,并对每个物种进行了详细描述和讨论。 4.石生真菌分离频率及分布。在分离鉴定的石生真菌中,优势属是Knufia,常见属是Bradymyces、Catenulostroma、 Coniosporium、Cladophialophora、Devriesia、Exophiala、Knufia、 Rupestriomyces和Spissiomyces;优势种是Knufia sp.(8.7%)、Catenulostroma catenulata (5.4%)和Bradymyces pullus (4.2%)。不同地区优势种存在差异,如青藏高原优势种是：Knufia sp.(6.7%), Bradymyces pullus (4.2%)和Exophiala opportunistic (4.1%),东部地区优势种是：Catenulostroma catenulata (5.4%), Rupestriomyces torulosus (4.0%)和Trichomerium lapideum (3.8%)。发现我国石生真菌具有丰富的物种多样性。同时也为深入研究石生真菌抗逆的机制及资源深入挖掘提供了重要支持。
【关键词】：子囊菌门 系统学 石生真菌 分类
【学位授予单位】：中国农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：Q939.11
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-7
• 目录7-9
• 插图和附表清单9-12
• ~.写和主要符号表12-13
• 第一章 引言13-27
• 1.1 石生真菌的研究进展13-18
• 1.1.1 石生真菌的研究历史13-14
• 1.1.2 石生真菌的重要性14
• 1.1.3 石生真菌的生存环境14-15
• 1.1.4 石生真菌的生物学特性15-17
• 1.1.5 石生真菌的多样性研究17-18
• 1.2 石生真菌的分类18-25
• 1.2.1 石生真菌的物种多样性18-22
• 1.2.2 石生真菌的分类问题22
• 1.2.3 座囊菌纲石生真菌22-24
• 1.2.4 散囊菌纲石生真菌24-25
• 1.2.5 星裂菌纲石生真菌25
• 1.3 研究石生真菌的目的和意义25-27
• 1.3.1 研究目的25-26
• 1.3.2 研究意义26-27
• 第二章 座囊菌纲石生真菌的分类学研究27-71
• 2.1 前言27
• 2.2 材料与方法27-33
• 2.2.1 样品采集和真菌分离28-30
• 2.2.2 形态学观察和生长温度测试30-31
• 2.2.3 DNA提取,PCR扩增和测序31-32
• 2.2.4 比对和系统发育分析32-33
• 2.3 结果33-69
• 2.3.1 Spissionmyces38-42
• 2.3.2 Rupestriomyces42-46
• 2.3.3 Cryomyces46-48
• 2.3.4 Coniosporium48-54
• 2.3.5 Devriesia54-58
• 2.3.6 Elasticomyces58-60
• 2.3.7 Cladosporium60-62
• 2.3.8 Rachicladosporium62-64
• 2.3.9 Catenulostroma64-66
• 2.3.10 Oleoguttula66-68
• 2.3.11 Phaeothecoidea68-69
• 2.4 讨论69-71
• 第三章 散囊菌纲石生真菌的分类学研究71-110
• 3.1 前言71
• 3.2 材料与方法71-72
• 3.2.1 样品采集和真菌分离71
• 3.2.2 形态学观察和生长温度测试71
• 3.2.3 DNA提取,PCR扩增和测序71-72
• 3.2.4 比对和系统发育分析72
• 3.3 结果72-108
• 3.3.1 Anthracina77-79
• 3.3.2 Bradymyces79-84
• 3.3.3 Trichomerium84-86
• 3.3.4 Knufia86-92
• 3.3.5 Exophiala92-104
• 3.3.6 Cladophialophora104-108
• 3.4 讨论108-110
• 第四章 中国石生真菌的分布110-115
• 4.1 前言110
• 4.2 材料与方法110
• 4.3 结果110-111
• 4.4 讨论111-115
• 第五章 结论与展望115-117
• 5.1 结论115
• 5.2 展望115-117
• 参考文献117-127
• 致谢127-128
• 附录128-144
• 作者简介144

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 窦传伟;连宾;;一株岩生真菌对方解石的风化作用[J];矿物学报;2009年03期

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本文编号：721145