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森环森保所在间座壳属的分子系统学研究中取得新进展

时间:2023年03月06日 07:23 来源:  作者:姜宁

间座壳属(Diaporthe)是植物上常见的病原菌种类之一,此外该属真菌也常是内生菌或者腐生菌。间座壳属病原菌可引发植物叶斑病、枝枯病、溃疡病以及果腐病等。传统的分类学依赖寄主和孢子特征来区分间座壳属内的物种,但是近年来的多项研究已经表明间座壳属真菌不具有寄主专一性。有的物种可以寄生很多种植物,而有时候多种间座壳会同时栖于同一种寄主植物上。因此,传统鉴定中造成了许多误定,亟需我们去修订完善。

目前间座壳属内的物种区分主要依赖于多基因分子系统学分析和形态学特征;然而,间座壳的有性型并不很常见,且无性型的形态差异不够明显。因而,目前的间座壳属的鉴定分类极大地依赖于分子系统学技术。最近,有研究者把间座壳属分为13个复合种(D. arecae,D. biconispora,D. carpini,D. decedens,D. eres,D. oncostoma,D. pustulata,D. rudis,D. scobina,D. sojae,D. toxica,D. variansD. vawdreyi)和9个单独种(D. acerina,D. acutispora,D. crataegi,D. multiguttulata,D. ocoteae,D. perjuncta,D. pseudoalnea,D. spartinicolaD. undulata),极大地便利了该属物种的鉴定研究。

中国林科院森环森保所的研究采集了土茯苓(Smilax glabra)叶片和苘麻(Xanthium strumarium)茎干上的间座壳菌株,采用ITS-cal-his3-tef1-tub2多基因进行分子系统发育学研究,整合形态学特征进行物种鉴定。研究发现土茯苓叶斑病上的间座壳为新种菝葜生间座壳(Diaporthesmilacicolasp. nov.);苘麻茎干上的间座壳为新种日照间座壳(Diaportherizhaoensissp. nov.)。此外,本研究讨论了间座壳属的系统发育学问题,为进一步挖掘间座壳属种质资源打下基础。

图1:日照间座壳的培养皿特征、枝干表现、分生孢子器、产孢细胞及分生孢子形态

图2:间座壳属内Diaporthe arecaespecies complex的系统发育树

该研究以“Two new species ofDiaporthe(Diaporthaceae, Diaporthales) in China”为题发表在国际分类学杂志“菌物检索表Mycokeys”上。论文第一作者为本所研究生朱雅荃,通讯作者是姜宁助理研究员。该研究得到了科技部国家微生物资源中心NMRC‐2021‐7资助。(森环森保所/姜宁)