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摘要专业翻译
木霉属（Trichoderma）物种主要为腐生、寄生、内生或病原性，存在于土壤、腐烂植物残体、禾本科活体作物中，偶尔也见于水和空气中。由于它们能产生酶类、生物活性次级代谢产物，并具备污染修复能力，其中一些物种在工业、农业和环境保护中发挥重要作用。
摘要专业翻译
木霉属（Trichoderma）物种主要为腐生、寄生、内生或病原性，存在于土壤、腐烂植物残体、禾本科活体作物中，偶尔也见于水和空气中。由于它们能产生酶类、生物活性次级代谢产物，并具备污染修复能力，其中一些物种在工业、农业和环境保护中发挥重要作用。为揭示该属的物种多样性，研究人员对中国不同省份的标本和菌株进行了调查研究。基于形态学特征以及RNA聚合酶II第二大亚基（rpb2）和翻译延伸因子1-α（tef1α）区域的联合序列分析，研究人员首次报道了11个新种：Trichoderma anhuiense、T. atrocapitatum、T. brunneum、T. chongqingense、T. corticola、T. enshiense、T. guilinense、T. huangshanicum、T. oligostromaticum、T. terricola和T. xiangyangense。新分类单元与其近缘种之间的差异已进行详细比较。
论文解读文章
一、研究背景与科学问题
木霉属（Trichoderma）由Persoon于1794年建立，以绿色木霉（T. viride）为模式种。该属物种在全球广泛分布，生态习性多样，可营腐生、共生、内生或寄生生活，栖息于腐木、树皮、叶片、根系、其他真菌子实体以及土壤甚至人体中。木霉属成员对极端环境条件（如高温、严寒、高渗透压和干旱）表现出较强的抗性，并在工业、农业、环境保护和人类健康等领域具有重要的经济价值。例如，T. reesei QM6a具有优异的降解结晶纤维素能力，可用于乙醇生产；T. afroharzianum T22被广泛用作植物病害的商业化生物防治剂；T. brevicompactum可修复重金属污染土壤。另一方面，部分木霉属物种也会对人类健康构成风险或引起栽培食用菌的绿霉病。
中国木霉属的研究始于1895年四川省采集的T. cornu-damae标本。此后，中国记录的木霉属物种数量持续增长：Zhuang（2020）统计为211种，近6年来随着调查范围和栖息地的扩大，又陆续发现100余种，目前中国已知木霉属物种超过310种，占全球已知总数的60%。然而，物种多样性调查仍不充分，尤其是在植物残体和土壤等生境中，仍有大量未被描述的类群。本研究旨在通过对中国多个省份的标本和菌株进行系统的形态学与分子系统学研究，进一步揭示木霉属的物种多样性，为生物资源保护、有益物种的可持续利用以及有害物种的防控提供基础数据。
二、研究内容与主要结论
研究人员对来自中国安徽、重庆、广西、湖北和云南等省份的植物残体和土壤标本进行了调查，基于形态学特征和rpb2、tef1α两个基因片段的联合序列分析，发现了11个此前未被描述的木霉属新种，分别命名为Trichoderma anhuiense、T. atrocapitatum、T. brunneum、T. chongqingense、T. corticola、T. enshiense、T. guilinense、T. huangshanicum、T. oligostromaticum、T. terricola和T. xiangyangense。这些新种分布于Deliquescens、Harzianum、Hypocreanum、Psychrophilum和Stromaticum等不同的系统发育分支中，在子座和子囊壳解剖结构、子囊孢子颜色/形状/大小、菌落形态、生长速率和分生孢子梗类型等方面均与其近缘种存在显著差异。该研究显著增进了对木霉属物种多样性的认识，为未来潜在应用提供了天然真菌资源信息。
三、关键技术与方法
本研究主要采用了以下关键技术方法：
形态学研究：标本采自中国安徽、重庆、广西、湖北和云南等省份，保存于中国科学院真菌标本馆（HMAS）。子座经水和3% KOH水合处理后，使用冷冻切片机（YD-1508-III）制作6–8 μm厚切片，以乳酸和棉蓝乳酸酚为封片剂，在体视显微镜和光学显微镜下观察并测量子座、子囊壳、子囊和子囊孢子的解剖结构。
DNA提取、PCR扩增与测序：从新鲜菌丝体或干燥标本中提取基因组DNA，使用三对引物（ITS5/ITS4、RPB2-5f/RPB2-7cR、EF1728F/TEF1LLErev）分别扩增内转录间隔区（ITS）、rpb2和tef1α区域序列，并在ABI 3730XL DNA测序仪上进行双向测序。
系统发育分析：将新获得的序列与GenBank中检索到的64个代表性木霉属物种的序列进行比对，采用贝叶斯推断（BI）和最大似然法（ML）构建系统发育树，以确定各菌株和标本的系统发育位置。
四、研究结果
3.1 系统发育分析
基于64个与11个新种密切相关的代表性木霉属物种的rpb2和tef1α序列进行系统发育分析，BI树和ML树的拓扑结构相似。模式菌株CGMCC 3.29855–3.29863以及标本HMAS 290939、290942和255845均与其相关的木霉属物种聚在一起，获得较高的统计支持值（BIPP/MLBP = 1.0/100%）。其中，T. anhuiense（HMAS 290939）和T. enshiense（CGMCC 3.29859）位于Harzianum分支；T. terricola（CGMCC 3.29858）位于Stromaticum分支；T. brunneum（CGMCC 3.29860）、T. huangshanicum（CGMCC 3.29855）以及T. guilinense（CGMCC 3.29856）和标本HMAS 290942位于Psychrophilum分支；T. atrocapitatum（CGMCC 3.29862）和T. oligostromaticum（CGMCC 3.29861）分别位于Deliquescens和Hypocreanum分支；T. corticola（CGMCC 3.29863）与T. hypoxylon为姐妹类群；T. xiangyangense（CGMCC 3.29857）与T. yui和T. hubeiense聚在一起，并与T. chongqingense（HMAS 255845）进一步聚为同一分支。
3.2 分类学
研究详细描述了11个新种的形态学特征、命名、模式标本信息、分布范围和与近缘种的鉴别特征。其中7个物种通过单孢分离获得了培养物，成功建立了有性阶段（子座、子囊壳、子囊和子囊孢子）与无性阶段（培养形态、分生孢子梗和分生孢子）之间的联系。T. anhuiense和T. chongqingense仅知有性阶段，T. enshiense和T. terricola仅基于无性阶段描述。各新种与其近缘种在形态特征和基因序列上均存在显著差异，如子座颜色和大小、子囊壳和子囊尺寸、子囊孢子形态、分生孢子梗类型、分生孢子大小以及rpb2和tef1α序列差异等，支持其作为独立新种的分类学地位。
五、讨论与结论
本研究在华中、华东、华南和西南地区的腐木、树皮、枝条、竹子和土壤等多种基质上发现了11个新的腐生木霉属物种。除常用的DNA条形码基因rpb2和tef1α序列差异外，新种在子座和子囊壳解剖结构、子囊孢子颜色/形状/大小、菌落形态、生长速率和分生孢子梗类型等方面均表现出显著的形态学差异。这些发现显著增进了对木霉属物种多样性的理解。
在肉座菌目（Hypocreales）尤其是肉座菌科（Hypocreaceae）中，一个主要的分类学挑战是发现某些类群无性阶段与其对应有性阶段之间的联系。本研究通过单孢分离成功建立了7个物种的有性与无性阶段的对应关系，但T. anhuiense和T. chongqingense仅知有性状态，T. enshiense和T. terricola仅基于无性状态描述，仍需进一步广泛采集更多标本和菌株以完善对种内变异和完整生活史的认识。
木霉属物种在工业、农业和环境管理中具有重要作用，如T. reesei QM6a是重要的工业产酶菌株，T. afroharzianum T22是广泛使用的商业化生物防治剂，T. hamatum Th23可促进番茄生长，T. brevicompactum QYCD-6用于修复重金属污染土壤。近期研究表明，T. paratroviride菌株8942可有效抑制番茄晚疫病病原菌Phytophthora infestans。因此，对木霉属生物多样性的深入研究具有重要的理论和实践价值，对新发现和已知木霉属资源的未来研究将有助于发掘其应用潜力并开展相应的基础研究。
