中国发现鹅膏属两个新种:黄盖鹅膏与小锥鳞鹅膏的形态学、系统发育与毒素分析

【字体: 时间:2025年06月30日 来源:MycoKeys 2.8

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  研究人员针对中国鹅膏属(Amanita sect. Amanita)物种分类混乱及中毒事件频发问题,通过形态学观察、多基因系统发育分析(ITS/nrLSU/RPB2/TEF1-α/TUB2)和LC-MS/MS毒素检测技术,鉴定出两个新种A. flavomelleiceps和A. parvisychnopyramis,并首次证实后者含有神经毒素ibotenic acid(IBO)和muscimol(MUS),含量分别达0.71-4.04 g/kg和2.55-2.68 g/kg,为中毒防治提供关键依据。

  

在真菌界,鹅膏属(Amanita)物种因其独特的形态特征和复杂的毒性成分一直备受关注。其中Amanita sect. Amanita类群全球约150种,中国已报道28个分类单元,部分物种含有可导致神经精神症状的异恶唑衍生物毒素ibotenic acid(IBO)和muscimol(MUS)。近年来,中国因误食此类蘑菇导致的中毒事件频发,仅2019-2022年就记录110余起,但部分致病毒种仍未被准确鉴定,毒素分布规律亦不明确。更棘手的是,传统形态分类难以区分近缘种,而毒素检测数据匮乏导致临床救治缺乏针对性。

为解决这些问题,湖南师范大学的研究团队在四川和云南开展系统性调查,结合宏观形态、显微特征、五基因(ITS/nrLSU/RPB2/TEF1-α/TUB2)系统发育分析和LC-MS/MS毒素检测技术,发现并描述了两个具有重要毒理学意义的新物种。研究论文发表在真菌学专业期刊《MycoKeys》上,为鹅膏属分类学和中毒防控提供了双重突破。

关键技术方法包括:野外采集新鲜标本并记录生态数据;显微结构观察采用5% KOH和刚果红染色;DNA提取五基因片段进行PCR扩增和测序;使用MUSCLE v3.8.31进行序列比对,RAxML 7.2.6和MrBayes v3.2构建系统发育树;通过LC-MS/MS检测IBO和MUS含量,采用多重反应监测(MRM)模式定量。

研究结果

  1. 系统发育分析
    基于nrLSU和ITS的单基因树显示新种形成独立分支,但支持率较低。五基因联合分析(938+868+652+591+228 bp)显著提高分辨率,ML和BI树均支持A. flavomelleiceps与A. altipes/A. melleiceps聚类(BS=90%,PP=1.0),而A. parvisychnopyramis与A. pseudosychnopyramis构成姊妹群(BS=57%,PP=0.9)。

  2. 新种形态学特征
    A. flavomelleiceps:菌盖黄色(3A3-5),被疣状至毡状黄色菌幕残余;菌柄基部近球形,具短缘状菌托;担孢子(8-10×7-9 μm)近球形,淀粉质阴性。
    A. parvisychnopyramis:菌盖褐色(3C3-4),被亚锥形菌幕残余;菌柄基部卵圆形,具奶油色缘状菌托;担孢子(9-11×8-10 μm)近球形至阔椭圆形。

  3. 毒素检测
    LC-MS/MS分析显示A. parvisychnopyramis含IBO(定量离子113.2,定性离子142.1)和MUS(定量离子98.0,定性离子68.1),含量分别为0.71-4.04 g/kg和2.55-2.68 g/kg干重,而A. flavomelleiceps未检出这两种毒素。

研究结论与意义
该研究通过整合多学科证据,首次明确报道了中国特有的两个鹅膏属新种:黄盖鹅膏(A. flavomelleiceps)和小锥鳞鹅膏(A. parvisychnopyramis)。其中后者被证实含有典型神经毒素IBO和MUS,其含量与欧洲常见毒菌A. muscaria相当,这解释了近年来中国西南地区类似中毒事件的病原。值得注意的是,虽然A. flavomelleiceps未检出这两种毒素,但研究者提醒其可能含有其他未被检测的活性成分,这与Su等(2023)对A. melleiceps等"无毒致病毒菌"的发现相呼应。

分类学方面,研究建立了包含28个中国物种的检索表,通过Q值(长宽比)、菌幕残余形态等15个关键特征实现物种区分。方法学上,证实TUB2基因在鹅膏属系统发育中的有效性,为后续研究提供模板。实际应用中,毒素数据可直接指导临床识别高风险物种,并为中毒机制研究提供物质基础。该成果凸显了中国真菌多样性研究的紧迫性——正如文中所述,现有28个分类单元中超过三分之一涉及中毒事件,但多数物种的毒素谱仍属未知。未来需要扩大检测范围,特别是对形态相似但毒素阴性的物种开展代谢组学研究,以全面揭示鹅膏属毒性形成的分子机制。

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