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本文通过对中国环柄菇属(Lepiota)外形、显微结构特征和基于ITS、LSU、IGS及mtSSU等4个基因片段的分子系统学研究,探讨了环柄菇属属下分类系统及系统演化关系.利用ITS、LSU、IGS、mtSSU、EFla和BIP等6个基因片段对绿化白环蘑(Leucoagaricus viriditinctus)复合类群(过去置于环柄菇属)进行了分子生物学研究,探讨了该复合群形态种与系统发育种的关系.利用ITS、IGS和mtSSU等3个基因片段对冠状环柄菇(Lepiota cristata)进行了群体遗传学研究,讨论了冠状环柄菇种群内遗传多样性与生物地理的关系.主要的研究结果和结论如下:
1、分类学与系统学研究根据对中国、斯里兰卡、欧洲和北美环柄菇属标本(含部分种的模式标本)的研究,共鉴定出环柄菇属(Lepiota)36个种,白环蘑属(Leucoagaricus)6个种,并进行了绘图及描述.其中包括16个新种,即:赭鳞环柄菇(Lochraceosquamea J.F.Liang&Zhu L.Yang)、宽囊环柄菇(L. ampliocystidia J.F.Liang&Zhu L Yang)、近梭孢环柄菇(L.submagnispora J.F. Liang＆Zhu L.Yang)、暗褐环柄菇(L.fusco.brunnea J.F.Liang&Zhu L-Yang)、窄孢环柄菇(L.contractispora J.F. Liang＆Zhu L. Yang)、近栗色环柄菇(L.subcastanea J.F.Liang＆Zhu L.Yang)、假冠状环柄菇(L.pseudocristata H.C.Wang ex J F. Liang&Zhu L Yang)、浅赭环柄菇(L.pallidiochracea J.F. Liang＆Zhu L.Yang)、巨孢环柄菇(L. megaspora J.F. Liang＆Zhu L.Yang)、窄囊环柄菇(L. angusticystidia J.F. Hang＆Zhu L.Yang)、红褐环柄菇(L rubro-brunnea H.C.Wang ex J F. Liang&Zhu L.Yang)、褐绒环柄菇(L.brunneosquamula J.F. Liang&Zhu L.Yang)、滴孢环柄菇(L.stillispora J.F. Liang＆Zhu L.Yang)、变绿白环蘑(La.viridianus J.Fhang&Zhu L.Yang)、变蓝白环蘑(La.azurescens J.F. Liang＆Zhu L.Yang)和灰褐白环蘑(La.brunneocanusJ.F. Liang&Zhu L.Yang)；2个新变种,即细环柄菇黑鳞变种 (L.clypeolaria var.nlgrosquamosa H.C.Wang ex J F.Liang & Zhu L.
Yang) 和近栗色环柄菇双孢变种 (L.subcastanea var.bispora J.F.Liang & Zhu L.
Yang)；2个新组合,即:冠状环柄菇大孢变种[L.cristata var.macrospora (Zhu Lyang) J.F.Liang & Zhu L.Yang]和绿化白环蘑[La.viriditinctus (Berk.& Broome)J.F.Liang & Zhu L Yang]:5个新记录种,即:糙鳞环柄菇(L.aspericeps Murrill)、库勒环柄菇 (L.kuehneriana Locq.)、褐紫环柄菇 (L.brunneolilacea Bon &Boiffard)、锥鳞环柄菇(L.jacobi Vellinga & Knudsen)和娇柔白环蘑[La.tener(P.D.Orton) Bon].
根据外部形态和显微结构特征,将环柄菇属划分为环柄菇组 (sect.Lepiota)、距孢环柄菇组 (sect.Stenosporae)、卵孢环柄菇组 (sect.Ovisporae)、冠盖环柄菇组 (sect.Cristatae) 和刺鳞环柄菇组 (sect.Echinatae) 5个组,给出了分组及组下的分种检索表,并给出了其近缘属白环蘑属部分种的分种检索表.
2、分子系统学研究通过4个基因片段ITS、LSU、IGS和mtSSU,运用最大简约法、贝叶斯法、T-PTP测验、部分同质性测验和遗传距离分析方法对环柄菇属进行了系统发育分析.研究结果表明目前基于形态特征的分类系统尚不完善,5个组均非单系,并对其盖表鳞片结构及担孢子的演化进行了推断.认为盖表结构由栅状依次向子实层状、念珠状演化；担孢子从企鹅形和纺锤形向椭圆形演化,再演化为麦角形或近三角形和近圆柱形.
3、形态种与系统发育种的关系通过ITS、LSU、IGS、mtSSU、Efla和BIP等6个基因片段对受伤或干燥后变蓝绿色的"绿化白环蘑"进行了研究,初步探讨了环柄菇类真菌的形态种与系统发育种的关系.研究结果表明,绿化白环蘑中包含了5个系统发育种,也即一个形态种可能包含一个或多个系统发育种.对环柄菇类真菌中不同基因片段的演化速率进行了比较和推断,显示出如下的演化速率:慢 LSU → mtSSU →ITS → (Efla、BIP) → IGS 快.
4、冠状环柄菇的群体遗传学及生物地理的关系研究运用 ITS、IGS和 mtSSU 等3个基因片段对冠状环柄菇进行了群体遗传学研究,初步探讨了冠状环柄菇种群遗传多样性与生物地理的关系.在冠状环柄菇内,不同地理群体之间存在长距离的基因流,而且这种基因流非常普遍,因此在该种群体间无明显的地理遗传变异式样.白色的担孢子有可能进行长距离的传播,这与前人所推测的白色担孢子不宜作长距离传播的结论相反.根据群体遗传学研究结果,发现在冠状环柄菇复合群中,隐藏着一个有别于冠状环柄菇的新种即假冠状环柄菇,同时发现近亲环柄菇大孢变种(L.fraterna var.macrospora)属于冠状环柄菇种下的一个特殊类群.