Amphibambusa fangchenggangensis 新种、Am. yunnanensis 新种和 Arecophila viscosa 新种 (Xylariales目, Cainiaceae科) 来自中国西南竹子上的

《MycoKeys》：Amphibambusa fangchenggangensis sp. nov., Am. yunnanensis sp. nov., and Arecophila viscosa sp. nov. (Xylariales, Cainiaceae) associated with bamboo from southwest China

　　

在Xylariomycetidae亚纲竹生真菌的持续调查中，从中国南方采集到三个属于Cainiaceae科的微型真菌标本。基于详细的形态学观察以及对联合内转录间隔区（ITS）和大亚基核糖体RNA（LSU）序列数据的系统发育分析，这些标本被鉴定为两个Amphibambusa新种——即Amphibambusa fangchenggangensis和Am. yunnanensis，以及一个Arecophila新种——Ar. viscosa。研究人员提供了新种的详细描述、显微照片和系统发育树，突显竹材森林是真菌多样性的丰富来源。

本研究聚焦于竹生真菌的分类学与系统发育研究，发表在《MycoKeys》。研究背景：Cainiaceae科是Xylariales目下的一个明确谱系，其成员子囊（ascus）具有独特的复杂顶环（apical ring），子囊孢子（ascospore）多具纵向芽缝（germ slit）。Cainiaceae科物种主要为腐生或弱寄生，寄生于单子叶植物如竹子、草和棕榈。Arecophila属是Cainiaceae科的最大属之一，由Hyde（1996）建立，特征包括埋生、近球形至透镜状子囊壳（ascoma），子囊具楔形且J+（Melzer试剂中变蓝）的顶环，以及两细胞、褐色、具壁纹的子囊孢子。Amphibambusa属由Liu等（2015）建立，模式种为Am. bambusicola，其物种多报道于亚洲热带和亚热带地区的竹子。然而，近期系统发育研究表明，Arecophila属呈多系性（polyphyletic），物种分散在Cainiaceae科的不同分支，且Amphibambusa属的系统位置也存在不确定性。这些属的形态特征与分子数据之间存在不一致性（例如Arecophila amphibambusina在系统发育中嵌入Amphibambusa分支），表明当前属级界定未能准确反映进化关系，亟需分类修订。为此，研究人员在南方竹生真菌调查中采集到三个疑似新种标本，通过形态与分子整合分析描述它们，并探讨相关属的系统发育问题。

主要技术方法：样本采集自中国南方三个自然保护区：贵州佛顶山自然保护区、云南无量山自然保护区、广西十万大山国家自然保护区。研究人员对标本进行宏观与微观形态学观察，使用Melzer碘试剂检测子囊顶环的淀粉质反应（amyloid reaction）。DNA提取直接来自未萌发的子囊壳内含物或纯培养菌丝刮取物。通过聚合酶链反应（PCR）扩增内转录间隔区（ITS）和大亚基核糖体RNA（LSU）片段，扩增引物分别为ITS1/ITS4和LR0R/LR5，产物经1.5%琼脂糖凝胶电泳验证后送测序。系统发育分析基于ITS和LSU联合数据集（共1400个字符），采用最大似然法（ML）在RAxML v.8.2.12下以GTR+G+I模型进行1000次bootstrap重复，以及贝叶斯推断（BI）在MrBayes v.3.2.1下运行6条马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC）链100万代，每1000代取样。所有分析在CIPRES科学网关v.3.3进行。

研究结果：
**Phylogeny（系统发育）**：通过ML和BI分析获得高度一致的树形。Amphibambusa yunnanensis（菌株GMB7603, GMB7703）与Am. aquatica和Am. bambusicola形成姐妹分支（bootstrap支持较低但稳定）。Am. fangchenggangensis（GMB7602, GMB7702）形成独立分支，与Am. aureae和Am. subbambusicola构成高支持（91% BS/1.0 PP）的姐妹谱系。Arecophila viscosa（GMB7601, GMB7701）与Ar. chinensis组成显著支持（96% BS/1.0 PP）的姐妹分支。
**Taxonomy（分类学）**：
- **Amphibambusa fangchenggangensis**：模式标本存放于GMB7602和KUN-HKAS 152927。特征：子囊壳埋生于枯竹竿上，球形至卵圆形，黑色。子囊211–274 × 12–23 μm，8孢，单层壁，圆柱形，具J+盘状亚顶环。子囊孢子23.5–35.5 × 6–10 μm，单列，透明，纺锤形，1隔，表面具纵向条纹，外被9.5–15 μm厚胶质鞘（mucilaginous sheath）。通过形态对比：与Am. aureae相比子囊和孢子均更大；与Am. subbambusicola相比孢子具条纹而非光滑；胶质鞘更厚。ITS区与Am. aureae差异6%（26/431 bp），与Am. subbambusicola差异6.6%（31/468 bp），LSU差异1%（8/842 bp）。
- **Amphibambusa yunnanensis**：模式标本GMB7603和KUN-HKAS 152930。特征：子囊壳953–1340 × 760–1003 μm，子囊236–290 × 12.5–17.5 μm，具J+楔形顶环。子囊孢子30–40 × 6.5–10 μm，1隔，具纵向条纹，胶质鞘1.7–5.5 μm。与Am. aquatica相比子囊更长、孢子更宽，且生境为陆地竹子而非淡水淹没木。与Am. bambusicola相比子囊和孢子更大，胶质鞘更薄。ITS区与Am. aquatica差异5.4%（26/461 bp），与Am. bambusicola差异5.4%（25/467 bp），LSU差异1.9%（16/840 bp和16/848 bp）。
- **Arecophila viscosa**：模式标本GMB7601和KUN-HKAS 152928。特征：子囊壳埋生，506–789 × 640–795 μm，具黑盾状壳缘（clypeus）。子囊172–202 × 8.4–13.2 μm，长圆柱形，具方形J+顶环。子囊孢子14–19 × 5.9–7.6 μm，淡黄至黄褐色，两细胞，具纵向浅槽，外被2.6–13.6 μm胶质鞘，无芽缝和附属物。与姐妹种Ar. chinensis相比子囊壳和子囊更小，且具胶质鞘（后者缺乏）。与Ar. subguizhouensis相比孢子更小、胶质鞘略厚、孢子为椭圆形而非纺锤形，具浅槽而非纵向条纹。ITS区与Ar. chinensis差异1.2%（5/426 bp），LSU差异0.1%（1/849 bp）。

讨论与结论：系统发育分析显示Arecophila属为多系，物种分散在四个主要分支中，当前属的界定无法反映进化关系。一个典型例子是Ar. amphibambusina，其系统发育位置落在Amphibambusa属内，而非与核心Arecophila物种聚在一起，尽管形态上呈褐色孢子等Arecophila特征。这种形态-分子不一致提示着色等性状可能为同塑性（homoplasy），不足以界定属级界限。另外，Arecophila的基础分支（clade 4）在形态上符合原始属概念，但系统发育远离其他成员，可能代表一个独立属。宿主关联模式亦支持进化分化：多数Arecophila物种寄生于竹子，但三个物种（Ar. australis、Ar. miscanthi、Ar. clypeata）寄生于其他禾本科植物并形成一个高支持单系分支，表明宿主转移可能驱动谱系分化。因此，综合系统发育、形态和宿主关联证据，需对Cainiaceae科进行全面的分类修订。
研究结论翻译：综上所述，来自系统发育、形态学和宿主关联的证据强有力地支持对该科进行全面的分类修订。未来的研究需纳入更多分类单元、更广泛的地理采样、多基因座数据集和基因组分析，以澄清属间界限并更好地理解科内的进化关系。