暗色丝孢菌菌株 *Distoseptispora*（*Distoseptisporaceae*，*Distoseptisporales*）和 *Kirschsteiniothelia*（*Kirschsteiniotheliaceae*，*Pleosporales*）在中国南部的形态学与系统发育分析

《MycoKeys》：A morphological and phylogenetic analysis of dematiaceous hyphomycete strains of Distoseptispora (Distoseptisporaceae, Distoseptisporales) and Kirschsteiniothelia (Kirschsteiniotheliaceae, Pleosporales) in southern China

　　

暗色丝孢菌（dematiaceous hyphomycetes）在全球广泛分布。它们可以腐生或寄生生活，常见于朽木、土壤和水生环境中。在对中国南部多个省份进行的腐生真菌持续性调查中，从朽木中分离得到两株 *Distoseptispora*-样和一株 *Kirschsteiniothelia*-样菌株。研究人员扩增并测序了五个条形码（即ITS、SSU、LSU、RPB2和TEF1）。在这些标记中，为 *Distoseptispora* 选择了ITS、LSU、RPB2和TEF1，而为 *Kirschsteiniothelia* 使用了ITS、LSU和SSU。基于最大似然法（ML）和贝叶斯推断（BI）的系统发育分析，结合形态学特征，提出了三个新种：*Distoseptispora linchunlingensis*、*D. xinganensis* 和 *Kirschsteiniothelia guiyangensis*。本研究提供了详细的图示、系统发育树和形态学描述，以阐明这三个新种的分类地位，从而增进研究人员对中国海南、广西和贵州省份暗色丝孢菌多样性的理解。

**论文解读：中国南部 *Distoseptispora* 和 *Kirschsteiniothelia* 属暗色丝孢菌菌株的形态学与系统发育分析**

**研究背景**

暗色丝孢菌（dematiaceous hyphomycetes）是一类具有深色、富含黑色素菌丝和孢子的真菌类群，因其增强的逆境耐受性和环境持久性而在全球广泛分布。它们作为关键的腐生菌（saprotrophs）和内生菌（endophytes），在森林土壤生态系统中扮演着凋落物分解、养分矿化和促进植物适应性的重要角色。尽管其生态功能显著，但大多数物种因分离培养困难、调查覆盖不足而采样不全，导致其多样性、分布和功能特征记录不完整。特别是 *Distoseptispora*（属于 *Distoseptisporaceae*，*Distoseptisporales*）和 *Kirschsteiniothelia*（属于 *Kirschsteiniotheliaceae*，*Pleosporales*）这两个属，虽已报道多种，但在中国热带和亚热带森林中仍有大量未被描述的物种。因此，开展基于形态学和分子系统发育学（phylogenetics）的综合研究，对于揭示这些真菌类群的真实多样性和分类学地位至关重要。

**研究内容与结论**

研究人员在中国海南、广西和贵州三个亚热带生物多样性丰富的省份，从朽木样品中分离得到两株 *Distoseptispora*-样和一株 *Kirschsteiniothelia*-样菌株。通过扩增和测序五个分子条形码（ITS、SSU、LSU、RPB2和TEF1），结合形态学观察和基于最大似然法（ML）与贝叶斯推断（BI）的多基因系统发育分析，研究人员共同鉴定并描述了三个新种：*Distoseptispora linchunlingensis*（模式产地海南）、*D. xinganensis*（模式产地广西）和 *Kirschsteiniothelia guiyangensis*（模式产地贵州）。这一成果不仅丰富了暗色丝孢菌的物种多样性，还提供了可靠的分子和形态学证据以完善这两个属的分类体系。研究论文发表在《MycoKeys》期刊上。

**关键技术方法**

研究人员从中国海南、广西和贵州采集朽木样品，通过直接挑取分生孢子并在PDA培养基上培养获得纯菌株。采用CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）法提取基因组DNA，利用PCR（聚合酶链式反应）扩增五个基因区域：ITS（内转录间隔区）、LSU（大亚基核糖体RNA）、SSU（小亚基核糖体RNA）、RPB2（RNA聚合酶II第二大亚基）和TEF1（翻译延伸因子1-α）。使用MAFFT 7进行多序列比对，随后利用RAxML-HPC2 v.8.2.12进行ML分析（GTR+I+G模型，1000次自举检验）和MrBayes 3.2.7a进行BI分析。结合形态学显微观察（Olympus BX53显微镜）和系统发育拓扑结构，最终确定新种分类地位。

**研究结果**

**1. 系统发育分析**

*Distoseptispora* 系统发育数据集包含119个物种共154个菌株，基于ITS、LSU、RPB2和TEF1四个基因的联合分析（4701个位点），ML树和BI树拓扑高度一致。本研究中 *D. linchunlingensis* 的两个菌株形成独立分支（100%自展支持率/1.00后验概率），与 *D. dinghuensis* 亲缘关系最近；*D. xinganensis* 的两个菌株同样形成独立分支，并与 *D. adscendens* 和 *D. heptapleuricola* 亲缘关系较近。*Kirschsteiniothelia* 系统发育数据集包含57个物种共99个菌株，基于ITS、LSU和SSU三个基因的联合分析（2758个位点），*K. guiyangensis* 的两个菌株形成一个完全支持的分支（100%/1.00），与 *K. inthanonensis* 和 *K. septemseptatum* 亲缘关系最近。这些分子证据明确支持三个新种的独立物种地位。

**2. 分类学描述（Taxonomy）**

*Distoseptispora linchunlingensis*（新种）：在PDA培养基上21天后菌落直径67.8–69.2 mm。分生孢子梗圆柱状或丝状，淡褐色，7.2–23.0 × 2.9–6.4 μm；分生孢子顶生、单生，圆柱形至略弯曲或倒棒状，棕色至淡褐色，具离壁隔（distoseptate），平滑或细疣状，67.7–120.6 × 4.1–8.6 μm。与相近种 *D. dinghuensis* 相比，其分生孢子梗和分生孢子均更短，且在ITS、LSU、RPB2和TEF1位点分别有22/575、2/909、7/953和0/911个核苷酸差异。

*Distoseptispora xinganensis*（新种）：在PDA上21天后菌落直径50.2–57.6 mm。分生孢子梗大丝状（macronematous）、单生或小束生，橄榄色至棕色，16.0–19.4 × 4.4–10.3 μm；分生孢子顶生、单生，圆柱形至倒棒状，多隔，橄榄色至棕色，40.4–188.5 × 6.5–12.6 μm。与相近种 *D. daanyuanensis* 等的形态学比较显示其分生孢子梗和孢子均较小，且核苷酸差异显著。

*Kirschsteiniothelia guiyangensis*（新种）：在PDA上21天后菌落直径80.3–84.5 mm。分生孢子梗单生，丝状，多隔，棕色至深棕色，29.8–301.8 × 3.6–9.5 μm；分生孢子顶生、单生，倒棒状至纺锤形，棕色至深棕色，具真隔（euseptate），3–8横隔，55.2–90.1 × 5.4–11.6 μm。与相近种 *K. inthanonensis* 等相比，其分生孢子梗更短，而孢子大小介于 *K. septemseptatum* 和 *K. nabanheensis* 之间，ITS、LSU和SSU位点遗传分化明显。

**总结与讨论**

本研究通过形态学与多基因系统发育分析相结合的综合方法，成功鉴定并描述了三个来自中国南部的暗色丝孢菌新种。这些发现进一步证明，在热带和亚热带森林生态系统中，仍有大量未被发现的真菌多样性，特别是腐生类群如暗色丝孢菌，由于分离培养困难和调查覆盖不足，其物种丰富度被严重低估。研究结果扩展了 *Distoseptispora* 和 *Kirschsteiniothelia* 属的形态变异范围、地理分布和底物适应性。特别是 *D. linchunlingensis* 和 *D. xinganensis* 的发现，补充了 *Distoseptispora* 的形态数据库，并支持该属在中国南方具有高物种丰富度的观点。*K. guiyangensis* 的发现则增加了 *Kirschsteiniothelia* 在喀斯特生态系统中的分布记录，其仅观察到无性型（asexual morph），表明该属有性型（sexual morph）的不足仍是准确物种界定的主要制约因素。

**研究结论**

在广泛采集中国南方多个地区的朽木标本后，研究人员分离得到多个新真菌物种。其中，两个 *Distoseptispora* 新种和一个 *Kirschsteiniothelia* 新种基于分子系统发育分析结合形态学观察得以界定和确认。本研究中的所有真菌菌株均来源于朽木，被视为腐生真菌。基于当前结果，以底物为导向的朽木采样可以促进这两个属中未发现新种的高效探索和系统记录。