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多胞锈菌科(Phragmidiaceae)真菌是一类世界范围内广布的专性寄生的植物真菌,物种丰富,主要为害蔷薇亚科(Rosoideae)植物。受害叶片褪绿、果实畸形,降低植物的观赏价值及经济产量,严重时,甚至造成寄主死亡。正确的病原菌鉴定是病害防治的基础,然而在多胞锈菌科内,随着物种的增加,传统的形态学分类系统存在一定的问题,很多病原真菌无法单纯地依据形态特征进行准确的鉴定和分类,因此开展多胞锈菌科的分类学和系统发育学研究尤为重要。本研究收集了多胞锈菌科真菌标本450多份(其中国内标本400份,国外标本50多份)。通过形态特征观察,以及基于ITS2和LSU基因片段的系统发育学分析,明确多胞锈菌科物种之间的系统学关系,推断多胞锈菌科及主要支系的分化时间。主要结果如下:1.确定了多胞锈菌科属间形态分类学依据。即冬孢子细胞数量和冬孢子形状可作为多胞锈菌科属间的主要分类依据。冬孢子堆特征、寄主种类可作为属间划分的辅助分类依据。2.明确了冬孢子芽孔数量、孢壁有无颜色可作为多胞锈菌属形态学分类依据。锈孢子表面纹饰分为刺型Echinulate(E)、冠状疣型Coronate(C)、环型Annulate(A)、疣刺混合型Echinulate-Verrucose(EV)4大类;其中,刺型可分为3个亚类型。夏孢子可依据其表面疣突形状,大小,是否具有光滑区以及光滑区的位置等特征分为刺型Echinulate(E)、皱皮型Wrinkled(W)、环型Annulate(A)、光滑型Smooth(S)4大类;其中,刺型可分为6个亚类型,光滑型可分为2个亚类型。3.记述了我国多胞锈菌科真菌7属62种,其中发现新种6个(阿勒泰多胞锈菌Phragmidium altaicum、江西多胞锈菌P.jiangxiense、白斑多胞锈菌P.leucoaecium、藏东多胞锈菌P.zangdongii、察隅多胞锈菌P.chayuensis、慈巴多胞锈菌P.cibanum),新组合种1种(瓦博格多胞锈菌P.warburgianum);将不合法名称P.longissima更正为P.rosae-lichiangensis;确认了4个存疑物种,煤色多胞锈菌P.carbonarium、小多胞锈菌P.minor、日本多胞锈菌P.japonicum和勘察加多胞锈菌P.kamtschatkae的分类地位。4.明确了我国多胞锈菌科各属的寄主。多胞锈菌属Phragmidium的寄主最为广泛,包括蔷薇属Rosa、悬钩子属Rubus、委陵菜属Potentilla和地榆属Sanguisorba;其中蔷薇属植物上的锈菌都属于Phragmidium;同一物种在不同寄主(属)之间没有交叉;白单胞锈菌属Gerwasia、裸双胞锈菌属Gymnoconia和戟孢锈菌属Hamaspora寄主都为悬钩子属Rubus;三胞锈菌属Triphragmium和糙孢锈菌属Trachyspora寄主分别是蚊子草属Filipendula和羽衣草属Alchemilla;Kuehneola寄主跨度大,包括漆树科和马鞭草科。5.基于ITS2和LSU基因片段构建了多胞锈菌科系统发育树和用于我国多胞锈菌属分子鉴定的系统骨架树,并且系统发育分析结果支持上述形态特征鉴定结果。6.推断出多胞锈菌科真菌的分化时间大约在新生代古近纪;在属的分类单元,寄主植物与病原菌之间的进化模式并不是严格的协同进化;第四纪大冰期地质事件影响了多胞锈菌科真菌的分布。