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硫磺菌属(Laetiporus Murrill)是世界范围内广泛分布的褐腐真菌类群之—,具有较高的食用和药用价值,同时也是重要的林木病原菌。尽管该属的分类学研究至今已有一百多年的历史,但广泛的标本收集以及系统性的形态学和分子发育研究只有近三十年的历程。我国硫磺菌属真菌的分类和系统发育学研究起步较晚,相关研究匮乏,物种资源多样性不明确,存在许多疑难问题。因此,开展硫磺菌属真菌分类和系统发育研究,并进一步探讨该属真菌的历史生物地理学问题,可以全面提高对该属物种资源多样性、祖先发源和传播的认知,为世界范围内的相关研究提供可参考的重要理论知识。本研究收集到全球11个国家及地区的硫磺菌标本242号,其中包括国内标本207号,国外标本35号。大部分的标本是由本人及团队成员采集自我国各地不同森林生态系统,存放于北京林业大学微生物研究所标本馆(BJFC)和中国科学院沈阳应用生态研究所生物标本馆(IFP)。剩余部分标本主要从一些国内及国际标本馆借取,包括中国科学院昆明植物研究所隐花植物标本馆(HKAS)、广东省微生物研究所隐花植物标本馆(HMIGD)、新西兰真菌和植物病害标本馆(PDD)、美国林务局森林真菌研究中心标本馆(CFMR)和捷克国家博物馆(PRM/JV)等。针对每份标本,本研究进行了形态学观测、系统发育和历史生物地理学分析。形态学观察主要通过宏观及微观形态特征的观察来比较不同种之间的差异,寻找稳定的分类学形态特征,结合生态习性、寄主类别和地理分布等特征来进行物种的鉴别。系统发育研究主要通过提取标本的DNA信息,包括ITS、nrLSU、nrSSU、mtSSU、EF1-a和RPB2等6片段,采用最大简约法、最大似然法和贝叶斯分析法来构建系统发育树,分析硫磺菌属的种间进化关系。BEAST v1.8.0和RASP v3.2等软件被用来进行硫磺菌属的历史生物地理学研究,通过基因信息和地理学信息推测硫磺菌属祖先类群最可能的起源时间、分布中心及全球性的传播与分化路径。本研究通过形态学、分子系统发育和历史生物地理学的研究,得出了以下结果:(1)确定我国存在8种不同的硫磺菌,包括4个新种和1个新记录种:哀牢山硫磺菌(Laetiporus ailaoshanensis)、环纹硫磺菌(Laetiporus zonatsu)、西藏硫磺菌(Laetiporus tibetica)、新疆硫磺菌(Laetiporus xinjiangensis)和硫色硫磺菌(Laetiporus sulphureus);(2)对世界范围内确认的13种硫磺菌属进行了详细的形态学描述和显微结构绘图,并结合不同种的生境、寄主和分布特征,做了硫磺菌属的分种检索表;(3)通过贝叶斯推论、最大简约法和最大似然法的分析发现,硫磺菌内存在6个不同的种间聚合趋势(Group Ⅰ-Ⅵ);(4)根据生物地理学的结果推测,硫磺菌属的最初分化时间约为20.17±0.12 Mya(12.66-29.09 Mya,95%HPD)的早中新世,东亚和北美是最可能的起源中心;(5)硫磺菌属真菌的全球化分布通过6条可能性路径,分别为东亚—北美东部路径、东亚—欧洲路径、东亚—马来群岛-澳洲-夏威夷路径、东亚-非洲路径、北美—中美—南美路径和欧洲-北美路径。