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科研進(jìn)展
昆明植物所在微型真菌擬盤多毛孢屬和平臍蠕孢屬系統(tǒng)發(fā)育研究中取得新進(jìn)展 文章來源:資源植物與生物技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、山地中心 | 發(fā)布時間:2014-12-02 | 作者:楊美青 | 瀏覽次數(shù): | 【打印】 【關(guān)閉】 擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)通常以植物病原體或內(nèi)生的方式存在。據(jù)前人研究,它是一個包含300多種新化合物和具有生物活性代謝產(chǎn)物的屬,因此成為很多新化合物骨架篩選的目標(biāo)。目前發(fā)現(xiàn)本屬的許多新化合物都是來自于本屬未命名的種。針對該屬分子系統(tǒng)學(xué)的研究開始于2011年,截止到2014年7月,屬內(nèi)36個種被鑒定并且已經(jīng)獲取分子數(shù)據(jù)。平臍蠕孢屬(Bipolaris)是一個世界廣布的非常重要的植物病原菌屬,屬內(nèi)部分物種造成了孟加拉國的饑荒,在英國和美國,它破壞了水稻作物,并引發(fā)玉米嚴(yán)重的流行病,迫使產(chǎn)量下降。由于缺乏分子數(shù)據(jù),形態(tài)特征區(qū)分度小,該屬物種的鑒定一直比較有爭議。 中國科學(xué)院昆明植物研究所外籍專家特聘研究員、泰國皇太后大學(xué)教授 Kevin David Hyde 對兩屬的系統(tǒng)發(fā)育進(jìn)行了深入的研究從而對二者進(jìn)行了分類修訂。研究一選取了91個擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)的菌株作為研究對象,分析了 ITS、TUB 和 TEF 3個 DNA 片段的聯(lián)合數(shù)據(jù)。結(jié)果表明:擬盤多毛孢屬(Pestalotiopsis)不是單系,結(jié)合形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)(通過產(chǎn)孢細(xì)胞和和分生孢子的顏色來區(qū)分),從其中分離出2屬,分別命名為 Neopestalotiopsis 和 Pseudopestalotiopsis 。在系統(tǒng)發(fā)育樹上,擬盤多毛孢屬形成43個分支,Neopestalotiopsis 形成30個分支,而 Pseudopestalotiopsis 形成2個分支(見圖1)。該結(jié)果為之后進(jìn)一步對于新化合物的研究奠定了基礎(chǔ)。研究二基于從新鮮的培養(yǎng)物和世界范圍內(nèi)獲得的模式菌株提取DNA,并且觀察了所有的模式標(biāo)本。利用3個 DNA 片段( ITS、GPDH和TEF)重建了平臍蠕孢屬(Bipolaris)分子系統(tǒng)發(fā)育樹(見圖2)。結(jié)果表明,該屬包含47個種,研究人員對其中38個種進(jìn)行了分類修訂、寄主描述、地理分布及物種異名的歸并。研究初步建立了致病類群和其寄主的相互關(guān)系,有利于今后的疾病控制和植物育種,對政府部門的檢疫工作也提供了指導(dǎo)建議。 近日,兩項(xiàng)研究結(jié)果分別以“Pestalotiopsis revisited”和“The genus Bipolaris”為題發(fā)表于真菌學(xué)專業(yè)期刊《真菌研究》(Studies in Mycology, IF=9.29)。項(xiàng)目得到了國家自然科學(xué)基金委和中國科學(xué)院的資助。 文章鏈接:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166061614000116 http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0166061614000311 圖1 基于LSU所構(gòu)建的Amphisphaeriaceae黑盤孢科中Neopestalotiopsis,Pestalotiopsis,Pseudopestalotiopsis以及本科中其他屬的貝葉斯系統(tǒng)發(fā)育樹。紅色加粗分支代表貝葉斯分析的后驗(yàn)概率≥95%。分支上的數(shù)字分別代表MLB/MPB。Xylaria hypoxylon為外類群。 圖2 基于ITS、GPDH和TEF所構(gòu)建的MP(most parsimonious)系統(tǒng)發(fā)育樹。其中黑色加粗分支代表MP分析和ML分析支持率≥60%,Bayes分析后驗(yàn)概率≥70%。外類群為Curvularia lunata。
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