杨东山十二度水保护区大型真菌多样性研究

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于2010年8月、10月,2011年6月、8月对杨东山十二度水省级自然保护区进行了大型真菌标本的采集。目前采集大型真菌标本近800份,全部制作成干燥标本或分子标本,并编号和入库。获得了所有标本新鲜时的生境特征、外貌特征等信息的文字记录和照片记录,文字记录达4万多字,照片达1万多张。获得了449份标本的孢子或其他分化细胞的显微照片5000多张,并作了描述和测量。依据标本的外貌特征和显微特征等,采用传统方法,查阅相关文献资料对标本做了鉴定和分类。提取了所有标本的DNA,利用ITS1和ITS4引物对对DNA进行了PCR,已经扩增的标本份数500多份,占总提取份数的80%;对目的片段进行了纯化和测序,共得到能够比对和可构建系统发育树的序列300多条,占可扩增标本份数的60%。对所有长度480bp以上、峰型较好的序列进行了在线BLAST比对,并构建了系统发育树。对实验结果进行了分析和综合研究得到以下结论:该保护区内大型真菌物种资源十分丰富。鉴定到种的标本有536份,隶属于3门,9纲,16目,54科,129属,398种。基于形态学和显微镜学等特征的传统方法所鉴定的物种及分类地位与基于ITS1-4区段序列的鉴定结果及分类地位基本相似,例如牛肝菌类、粉褶菌类、红菇类、鹅膏类、皮伞类、小菇类、子囊菌门类等类群不论是基于传统方法还是系统发育树方法都能够被很好的分开和聚类,稀有种类则往往形成单支。但是系统发育树显示Lepiota、Pholiota、Calvatia、Psilocybe、Abortiporu、Hypholoma、 Trameles、Lentinus、Postia、Lycoperdon、Polyporus、Psathyrella、Leucocoprinus、 Panus、Irpex、Ripartitella、Lacrymaria、Coprinellus、Daedaleopsis、Handkea、 Micropsalliota、Agaricus、Chamaeota、Leucoagaricus、Ganoderma等属被聚在起,说明了这些属之间亲缘关系较近,这与本人和其他学者基于传统分类方法的结果不一致。大型真菌从祖先到后代的过程中,存在一个最小传递体,这个传递体不仅包含传统的基因组DNA分子,还包含需要调控早期基因表达的最少蛋白质类物质、糖类物质、脂类物质以及有机小分子、金属离子以及光等各种直接作用于遗传物质的射线等。这些物质可以与DNA形成复合体维持其化学稳定性,还可以直接或间接地开启或关闭基因的表达,修饰基因的产物,提供能量维持传递体的运动,维持传递体的稳定性等;然后随着早期基因的表达新生命开始有序地完成被预定在遗传物质中程序,预订者可能是各种遵守物理和化学运动规律的内含物,这就是生物生长发育阶段稳定性的内因。从开始生区到可以繁殖新的传递体的时间段内,外界环境可能影响这种传递体的稳定性,并将这种影响可以直接编入遗传物质的程序中或通过修饰调控基因表达的传递体内其他物质影响新一代的性状,这种影响可以是遗传的也可以是非遗传的,原因在于这些修饰可以被回复。新物种的形成是建立在传递体内各成分在环境因素或自身分子的遵守物理化学规律的作用下改变较大,从而使同一后代的不同传递体进行有性生殖时的融合传递体不仅不能够发挥杂种优势,而是引起了融合传递体的遵守物理化学规律的崩溃,导致预定在遗传物质中的程序不能有效地完全表达,也就是无法融合传递体不具有产生新传递体的功能。无性生殖随不需要传递体的融合,但是不同环境因素下也可以引起先前一样的传递体发生足够大的变化使后来来自不同环境下的传递体间不能再产生融合传递体。杂种优势的根本原因是来自不同环境条件下程序不同和读取程序方式不同的传递体使之能够更好地在复杂的环境中建立新的程序读取方式。传递体内的DNA负责着程序的编码,但是如何读取这个程序才是物种形成的本质,传递体是否能够融合为可形成传递体的融合传递体是判断物种的标准。不同物种的传递体不是没有任何相同之处,例如葡萄糖就可以通用,但是在环境中葡萄糖不能稳定和有序地调控它自己的变化。
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