近日,北京林业大学生态与自然保护学院崔宝凯教授课题组在真菌学高水平期刊IMA Fungus (一区TOP,IF = 6.2)上发表了题为“Multi-gene phylogeny and taxonomy of Hydnum (Hydnaceae, Cantharellales) including a global phylogeny of ITS sequences for the genus”的研究论文,对鸡油菌目齿菌科齿菌属(Hydnum)进行了全面的形态学和系统发育学分析,并对该属的全球物种多样性与ITS序列有效性进行了系统评估。
齿菌属真菌因其子实层体具齿状突起而被称为“刺猬菌”或“齿菌”,是森林生态系统中重要的外生菌根真菌,同时该属多数种类为珍贵的野生食用菌,部分物种还因富含多酚化合物而具有抗氧化和抗菌潜力,具有重要的生态功能和经济价值。然而,该属的物种多样性、种间系统演化关系以及全球ITS基因序列的有效性尚未完全明确。
本研究运用最大似然法 (ML) 和贝叶斯法 (BI),基于3个基因片段 (ITS、nLSU、tef1α) 的分子序列构建了齿菌属的系统发育框架;同时,整合了公开数据库中1,293条ITS序列,对齿菌属进行了全球范围内的系统发育分析。
研究结果表明:齿菌属的ITS序列可划分为6个亚属和4个系统位置未定的分支,涵盖了84个经形态学和系统发育学确认的物种、14个可能的新系统发育种及17个单序列类群。基于独特的形态学特征和系统发育证据,研究确认了2个中国的新物种——花状齿菌(Hydnum flosculoides sp. nov.)和粗壮齿菌(Hydnum robustum sp. nov.),并提供了详细的形态学描述与展示。此外,研究系统评估了ITS片段在齿菌属物种鉴定中的有效性,为今后该属的快速分子鉴定提供了重要参考。
图1 新种子实体照片及微观特征绘图
图2 多基因系统发育树(部分)以及ITS系统发育树
本研究揭示了齿菌属的形态学区分特征、系统发育学关系以及全球物种多样性格局,明确了该属的亚属级分类框架等关键信息,丰富了对齿菌属物种多样性的认识,为今后齿菌属种质资源保育、食药用价值开发及外生菌根真菌资源利用提供了重要理论基础。
生态与自然保护学院硕士毕业生许艺铧为论文第一作者,青年教师孙一翡和崔宝凯教授为论文的共同通讯作者,北京林业大学为第一完成单位。本研究得到了国家自然科学基金(32300002,32325001,32270010),中央高校基本科研业务费专项资金(QNTD202509),生态与自然保护学院交叉融合项目(BH2025-JX-03)的资助。(来源:北京林业大学生态与自然保护学院)