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日本新发现:森林栖居型地衣真菌Trizodia silvestris sp. nov.的共生演化机制解析
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月24日 来源:Symbiosis 2.1
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来自日本的研究人员针对一种与蓝藻共生的未鉴定地衣真菌展开研究,发现其形态特征与已知物种Trizodia acrobia相似但存在显著差异。通过ITS、LSU rDNA和mtSSU rDNA系统发育分析,确认其为新种T. silvestris,其独特之处在于形成球状地衣体(thalli)并具有侵入蓝藻细胞的吸器结构,且专性栖息于剥皮原木和苔藓湿润表面。研究首次证实其蓝藻共生体为严格定义的Nostoc(16S rRNA基因分析),揭示了Trizodia属独立演化出与Nostoc的专性共生机制,为地衣化演化研究提供新案例。
在日本采集的蓝藻共生型地衣真菌样本展现出令人惊奇的生物学特性。这些神秘生物与已知物种Trizodia acrobia有着亲缘关系,却展现出截然不同的生存策略——不同于后者仅松散附着于泥炭藓(Sphagnum)表面的蓝藻群落,新发现的真菌会构建精致的球状地衣体(thalli),其菌丝特化形成的吸器(haustoria)能直接穿透蓝藻细胞壁,建立更紧密的共生关系。
分子生物学证据揭示了更深层的奥秘:基于真菌共生体的核糖体DNA内部转录间隔区(ITS)、大亚基(LSU)以及线粒体小亚基(mtSSU)的序列分析,这些标本与T. acrobia及另一未定种Trizodia构成独立分支。更引人注目的是,其蓝藻伙伴经16S rRNA基因鉴定确认为严格定义的Nostoc类群(Nostoc sensu stricto),这与此前T. acrobia共生蓝藻的形态学推测形成鲜明对比。
生态位分化同样令人着迷——新种偏爱剥皮原木和苔藓的湿润微环境,而近缘种则专性栖息于泥炭藓。系统发育树显示Trizodia属独立于其他Nostoc共生真菌类群,暗示这类"真菌-蓝藻"共生关系可能在该属内独立演化,从最初的松散接触到最终形成具有分化结构的地衣体,为理解地衣化过程的演化提供了活体教科书。
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