澳大利亚维多利亚皇家植物园借助DNA测序确认两种新真菌物种

澳大利亚维多利亚皇家植物园的研究人员利用DNA测序技术,在维多利亚国家植物标本馆的馆藏中确认并描述了两种此前未被单独识别的真菌新物种:Peziza austroechinosporaPeziza meridionalis。研究团队表示,这一工作显示,自然历史藏品结合分子技术可加快物种识别与分类的进程。

此次研究依托维多利亚国家植物标本馆的馆藏资源。该馆收藏约160万份植物、藻类和真菌标本,其中部分真菌标本过去被归入更宽泛的Peziza属。研究人员通过基因测序对相关标本进行重新梳理,确认这两种在澳大利亚南部广泛分布的独特物种。

维多利亚皇家植物园真菌学研究科学家Camille Truong博士指出,真菌在生态系统中具有重要作用,但仍是被正式描述最少的生物类群之一。研究人员引用的估计显示,全球真菌物种约200万至300万种,其中仅约155,000种(约5%)被正式描述。在澳大利亚,真菌物种数量估计至少为植物物种的五倍,但被正式描述并开展保护评估的物种仍然有限。

在新物种识别过程中,研究团队强调了标本捐赠的重要性。关键标本之一由真菌学家Genevieve Gates与已故的David Ratkowsky2004年在塔斯马尼亚采集,随后捐赠给维多利亚国家植物标本馆。Truong表示,来自公民与科研人员的捐赠有助于扩大标本的质量、数量与地理覆盖范围,从而推动研究。

研究人员介绍,Peziza austroechinospora常见于旧火灾地点及烧焦木材上,通常呈棕色杯状。团队将Gates与Ratkowsky采集的标本与来自西澳和维多利亚、可追溯至20世纪60至70年代的其他标本一并分析,发现它们构成一个独立分支群,与广泛分布的Peziza echinospora不同。

为进一步确认差异,研究团队使用光学显微镜与扫描电子显微镜(SEM)对标本进行观察,并与相似物种的形态特征进行比较。研究人员称,该分支群标本的子囊孢子更大、呈椭圆形,表面装饰特征也与Peziza echinospora及其他已知Peziza物种存在差别。Gates与Ratkowsky的标本被选为新物种的模式标本,研究人员表示,选择原因包括采集量充足,并附有照片与现场笔记。

另一新物种Peziza meridionalis外观与相关物种相近,但主要生长于桉树林和林地土壤中,并不与火灾后环境相关。研究人员指出,该物种孢子细胞壁光滑,与Peziza echinospora的粗糙孢子不同;DNA测序结果也显示其与其他光滑孢子物种Peziza vesiculosaPeziza varia存在差异。

在DNA分析环节,维多利亚皇家植物园分类真菌学研究助理Luke Vaughan从干燥标本中提取DNA:将细胞悬浮于液体中并破坏细胞结构,随后通过沉淀去除蛋白质和多糖等杂质,以获得可用于分析的DNA。该研究为Vaughan在维多利亚皇家植物园攻读生物科学硕士学位的一部分,导师为Truong博士(维多利亚皇家植物园)与Joanne Birch博士(墨尔本大学)。

研究成果以《探索澳大利亚Peziza echinospora(子囊菌门、Pezizomycota)及相关物种的多样性,及新物种P. austroechinospora和P. meridionalis的描述》为题发表在《Mycologia》期刊上。


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