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灵芝是中医药学宝库中的珍品，在我国已有悠久的应用历史。近年来，灵芝的栽培生产得到迅速发展，灵芝的种质资源也在不断扩大，但是我国的灵芝生产用菌种非常混乱。为了研究不同栽培菌株间的亲缘关系并建立起快速有效的分类鉴定的方法，本研究利用ITS序列分析技术对74株灵芝属菌株(包括50株来自中国13个省市的栽培菌株，3株野生菌株及21株国外菌株)进行了亲缘关系分析。根据ITS序列的分析结果，选出38株菌株(包括23株国内的栽培菌株和15株国外菌株)进行了β-tubulin基因片段扩增，探讨了应用β-tubulin基因进行灵芝属菌株遗传多样性研究的可行性，进而基于ITS序列和β-tubulin基因部分序列对38株菌株进行了聚类分析，研究了这些菌株的亲缘关系。另外，本研究还建立了基于ITS区设计的特异引物对灵芝属一些种的PCR鉴定方法。本研究得到以下主要结论：1．基于ITS序列的聚类分析将74个供试灵芝属菌株分为8个聚类群，中国栽培灵芝属菌株分布于5个聚类群中；而基于β-tubulin基因部分序列的聚类分析将38株菌株分为9个聚类群，栽培灵芝属菌株分布于6个聚类群中。两者的聚类情况类似，只是在ITS树中聚于松杉树芝-紫光灵芝Group的菌株在β-tubulin树中被分成两组：松杉树芝Group、紫光灵芝Group。2．基于ITS序列+β-tubulin基因部分序列的聚类分析将38株菌株分为9个聚类群，中国栽培灵芝属菌株分布于6个聚类群中。聚类结果和分别单独基于ITS序列、β-tubulin基因部分序列得到的结果大体一致，而且大部分聚类群的置信度有所提高，树舌亚属、紫芝组和灵芝组的菌株各自聚成一大组。表明基于多基因的系统发育分析对于研究各分类单元的关系更加准确。3．序列分析的结果显示，β-tubulin基因序列在第三位密码子和内含子部位有高的碱基替换率，这些变异提供了丰富的系统发育信息，提示β-tubulin基因适合于灵芝属菌株的亲缘关系研究。4．在中国栽培灵芝属菌株中，树舌亚属、紫芝组和灵芝组之间的遗传差异较大，在灵芝组中，虽然各组间存在着一定的遗传差异，但绝大部分的菌株都聚在同一组中，所以总体上亲缘关系比较近，遗传多样性不丰富。5．根据ITS序列，设计出其中6个聚类群的7对特异性引物，能够快速对灵芝属一些种的菌株进行快速鉴定。