蜗孢属及其相近属真菌的分类与分子系统学研究

The genus Helicoma is a morphologically fascinating group of microfungi, and it is one of the earliest described helicosporous hyphomycetes and they are widespread in tropical and subtropical regions. Studies have shown that the Helicoma species have the potential for the production of bioactive compounds. We have carried out the studies of Helicoma and other morphologically similar helicosporous hyphomycetes, and found that there are urgent needs regarding their taxonomy and phylogeny. This study aims to provide a natural and stable classification using morphology and phylogeny based on types and fresh specimens, provide a revision of Helicoma and describe the new taxa whenever they are discovered. At the same time, a study to clarify the intergeneric boundaries of Helicoma and its related genera will be provided. This study has important theoretical significance and application value for the taxonomic study of the helicosporous hyphomycetes fungi and will contribute the knowledge of the fungal resources.

蜗孢属（Helicoma）是最早被真菌分类学家们发现的卷旋型丝孢菌之一，研究证明该属真菌具有产生活性次级代谢产物的潜力。本课题组在前期对卷旋型丝孢菌的研究中，发现蜗孢属及其相近属真菌的分类学与分子系统学的研究较薄弱，存在种间界限模糊、鉴定困难、分子数据缺乏等亟待解决的问题。本课题拟对中国南方热带及亚热带地区分布的蜗孢属及其相近属真菌资源多样性进行调查，并通过单孢分离的方式分离培养其菌株，获得形态特征及分子数据后，以形态学研究结合多基因系统发育分析，并进行横向纵向对比，旨在：（1）解决蜗孢属真菌种间界限模糊及分类混乱的问题，修正错误鉴定种，发现新种和新记录种，逐步解决该属物种缺少分子数据的问题，并丰富菌种资源库；（2）研究蜗孢属及其相近属真菌的属间关系，解决其属间分类界限模糊的问题。本研究对整个卷旋型丝孢菌类群的分类学研究具有重要的理论意义和应用价值。

蜗孢属（Helicoma）是最早被真菌分类学家们发现的卷旋型丝孢菌之一，该属真菌具有产生活性次级代谢产物的潜力。但蜗孢属及其相近属真菌的分类学与分子系统学的研究较薄弱，存在种间界限模糊、鉴定困难、分子数据缺乏等亟待解决的问题。本项目对中国南方热带及亚热带地区分布的蜗孢属及其相近属真菌资源多样性开展了调查研究，采集了6190个样品，获得卷旋型真菌标本761个，并通过单孢分离获得菌株761株，丰富了菌种资源库。通过形态学结合多基因系统发育分析研究，共鉴定出173个物种，分布在3纲4目4科17属，包括新物种107个，新记录43个，其中，蜗孢属真菌物种21个，包括新种14个和新纪录7个，所有物种均提供了ITS、LSU、RPB2和TEF1α基因片段，解决了蜗孢属物种缺少分子数据的问题。明确了蜗孢属、卷丝孢属、旋卷孢属、顶丛格孢菌属等形态相近类群的属级形态学特征，解决了蜗孢属真菌属间及种间界限模糊问题，形成了一套鉴定蜗孢属真菌的方法。更新了蜗孢属及其相近属的分类系统，解决了蜗孢属真菌分类混乱的问题。此外，本项目从3株新旋卷孢属真菌菌株中分离纯化并鉴定了17个天然产物，其中新化合物3个，新记录14个。发现新化合物Neogrisphenol A对人卵巢癌细胞株A2780的活性高于阳性对照药物顺铂，表明其可作为潜在的抗卵巢癌药物得到进一步应用，为下一步的应用研究奠定了基础，为微生物源药物的研究提供了科学依据和方法借鉴。