灵芝属（Ganoderma）的当代分类现状及研究技术(07级微生物学陈博 Y0721412)摘要灵芝( Ganoderma ) 有“仙草”之美誉,从灵芝中提取的多种物质如灵芝多糖、三萜类、蛋白质类等化合物有提高机体免疫力、肝脏解毒及排毒能力以及抑制恶性肿瘤生长等作用 ,因而受到了众多研究者的重视。
目前,被人们利用的灵芝近缘种已达18 种,几乎都隶属于灵芝属;同时灵芝属真菌菌种(76 种) 又占灵芝科菌种(98 种)的绝大多数,作为灵芝科的一个大属。
故对灵芝属真菌进行系统深入的研究,对我们全面了解和开发利用灵芝类物种具有重要的意义。
分类学研究又是进行系统研究的一个重要方面。
在生物学技术的迅猛发展和生物分类学研究的不断深入的情况下,生物分类系统已由过去的五界系统提升为八界系统,在这样的变化中,灵芝属分类情况也发生了一定的变化。
为了全面了解灵芝属真菌的资源状况,合理利用灵芝资源,本文将对灵芝属资源的分类现状进行分析和研究。
关键词灵芝属( Ganoderma )；分类学研究；近缘种；灵芝属级特征：灵芝为灵芝科灵芝属植物Ganoderma lucidum(Leyss. exFr. ) Karst . 的子实体。
菌盖为半圆形或肾形,边缘薄而平截。
直径10～18cm ,厚1～2cm ,柄长3～7cm。
表面为环状棱形。
颜色为黄褐色或红褐色。
有漆样光泽。
菌柄侧生,少偏生。
菌肉白色至淡棕色。
孢子直径8. 5～11. 5 ×5～6. 5μm ,卵状椭圆形,顶端平截,孢壁双层,外壁光滑,透明无色,内壁褐色有小刺。
气微香,味苦涩。
紫芝为灵芝科灵芝属植物Gano2derma sinense Zhao ,Xu et Zhang 的子实体。
菌盖为半圆形或肾形,边缘薄或钝厚,有时断截状,全缘或波状至浅裂,直径5～11cm ,厚1～2cm ,柄长0. 6～11～20cm ,表面为同心环沟。
颜色为紫黑色。
有漆样光泽。
菌柄侧生,少偏生。
菌肉锈褐色。
孢子直径10～12. 5 ×7～8. 5um ,卵形至近椭圆形,孢壁双层,外壁无色,平滑,内壁褐色,有显著小刺。
气微香,味苦涩。
1 灵芝属真菌分类学方法学研究1．1 传统分类方法传统分类各派别的分类见解及分类系统灵芝属传统分类上各分类学家都以灵芝形态学特征为主,但对灵芝各表型性状在分类上孰优孰重,各有主张。
Haddow(1931) 第一个应用皮壳构造来鉴定灵芝属的若干种。
而Steyaert (1980) 依据皮壳构造又把灵芝属分为4 个灵芝亚属。
但赵继鼎(2000) 指出灵芝科同一种不同的标本上皮壳构造有可能变化,甚至在同一号标本中也有变化。
过分强调这一特征在分类上的作用是不合适的。
Corner (1983) 也认为利用皮壳构造作为种以上单位的分类依据是比较合适的,而不适合种以下单位的分类。
在灵芝科担孢子方面,由于其担孢子具有特殊的构造,使其成为最可靠的分类依据,也是Donk(1948) 建立灵芝科的唯一基础。
而对于灵芝孢壁, Heim ( 1962) , Furtado ( 1962) , Pegler 和Young(1973) 及Corner (1983) 都认为灵芝属和假芝属的孢壁有5 层组成,但他们各自说的部分概念并不一致,但都应用两层壁的概念,即外(exosporium) 和内壁(endosporium)。
从Karsten (1881) 以Polyporus l ucidus 为模式种建立灵芝属以来, 各分类学家通过对灵芝外部形态、内部微观结构等方面的深入研究基础上,对灵芝的外观特征在灵芝分类上的作用都有独自的见解,形成了各自的分类系统。
在Potouillard (1889) 分类系统中,灵芝属分成两组, 即灵芝组和假芝组。
而Karsten ( 1889) 把Polyporusapplant us 从灵芝属中分离出来建立树舌灵芝属( Elf vingia P. karst . ) 。
在1939 年Imazeki又在灵芝属下设立3 个亚属,即灵芝亚属、树舌灵芝亚属、粗皮灵芝亚属。
依据菌盖皮壳构造的不同,Steyaert (1980) 又在Imazeki 灵芝属的三个亚属基础上新增了2 个亚属:类交织皮壳亚属和密交织皮壳亚属。
但不再把原粗皮灵芝亚属设为亚属,把它丛亚属的位置上删去了,即只包括4 个亚属。
而赵继鼎(1989) 在灵芝属下设立三亚属两组,这是被许多分类学家所接受的的一个系统,这3 个亚属包括灵芝亚属、树舌灵芝亚属和粗皮灵芝亚属。
综观这几个分类系统,只有Potouillard (1889) 、Steyaert (1980) 和赵继鼎(1989) 在灵芝亚属下设立组,且都为2 个组,都包括灵芝组,但另外1 个组都不同,分别为假芝组、等径孢组和紫芝组。
灵芝属传统分类方法都以灵芝形态特征为主,依据形态学差异而建立的分类系统至今仍在分类研究中占据着主导地位,比如国内灵芝属分类研究工作者大多仍采用赵继鼎灵芝属(1989) 分类系统,即把灵芝科分为4 个属,3 亚属,2 亚组，见表1。
表1 灵芝科分属检索表1.子实体有柄，中生、偏生或侧生 (2)1.子实体无柄，扇形至蹄形 (3)2.孢子卵形，顶端平截………………………………………………灵芝属Ganoderma2.孢子球形或近球形，顶端不平截…………………………………乌芝属Amauroderma3.双系菌丝，角质菌丝暗色………………………………………………扁芝属Elfuingia 3.三系菌丝，角质菌丝淡色………………………………………………灵芝属Ganoderma灵芝属(Ganoderma)又分为二个组，四个亚组，其分组的检索表：1.菌肉白色、淡白色、材白色或者分二层；上层淡白色，近菌管层淡褐色至褐色……………………………………………………………………………灵芝组Sect Ganoderma （1）菌盖的皮壳由栅状细胞组成…………………………灵芝亚组Subsect Ganoderma （2）菌盖的皮壳不是栅状细胞组成………………粗皮灵芝亚组Subsect Trachyderma 1.菌肉为均匀的褐色、深褐色至栗褐色……………………………紫芝组Sect Phaeonema （1）菌盖的皮壳是由栅状细胞组成……………………… 紫芝亚组Subsect Phaeonema （1）菌盖的皮壳不同栅状细胞组成…………………………树舌亚组Subsect Elfvingia灵芝组(Sect Ganoderma)的分种检索表（常见种）1.孢子内壁有显著的小刺或仅具细微小刺 (2)1.孢子内壁无小刺，或具有不明显 (3)2.子实体无柄，或具柄基 (11)2.子实体有柄 (5)3.姿势体大,近圆形,直径达43cm,菌盖呈覆瓦状,孢子（6.9~8.7)μm×(5.2~6.5)μmμm………………………………………………………………………大圆灵芝G. rotundatum3.与上述特征不同 (4)4.菌盖半圆形或近扇形、孢子（7.8~10.4)μm×(5.2~6.9)μm…………………………………………………………………………………………………无柄灵芝G. sessile4.菌盖呈龟壳状，有柄基，孢子（7.8~8.7)μm×(5.7~7)μm……………黄灵芝G. luteum5.子实体生于针叶树干基部，柄粗壮，孢子（9~11)μm×(6~8)μm ………松杉树芝G. tsugae5.子实体生于阔叶树干上或木桩、腐木上 (6)6.孢子通常小于11 μm (7)6.孢子通常大于11 μm (8)7.盖面乌黑色，柄长可达23cm，孢子（8~10)μm×(5.5~7.5)μm……………黑灵芝G. atrum 7.盖面红褐色到黑褐色，柄长4~15cm ，孢子（8.7~10.4)μm×(5.2~6.9)μm…………………………………………………………………………………海南灵芝G. hainanense 8.盖面无光泽，菌管易破碎，孢子（9~12)μm×(6.5~8) μm …………蒙古灵芝G. mongolicum8.盖面有光泽，菌管不易破碎 (9)9.盖面光泽较弱，凸凹不平，有纵皱，孢子（8.7~11.3）μm×(5.2~6.9)μm………………………………………………………………………………………弱光泽灵芝G. curtisii9.盖面特征与上述不同 (10)10.菌盖半圆形至近圆形，12×20cm，厚2cm，孢子[8.5~11.2（12.1)]μm×(5.2~6.9) μm…………………………………………………………………………………灵芝G. lucidum 10.菌盖小，（2~2.7)×(2.4~4.5) cm，厚0.5~1.5cm，孢子[10~12（13）]μm×（6.2~8.7)μm……………………………………………………………………喜热灵芝G. calidophilum 11.子实体无柄，盖面紫褐色到黑褐色，孢子（9.5~12.1)μm×(6.1~6.9)μm………………………………………………………………………………………紫光灵芝G. valesiacum11.子实体有柄 (12)12.菌柄分枝呈鹿角状，子实层不孕，偶见成熟孢子，（8.7~10.4)μm×(5.2~6.9)μm…………………………………………………………………………………鹿角芝G. amboinense12.与上述特征不同 (13)13.子实体无柄或有短而粗之柄，菌肉有环纹，孢子（7.5~9.7）μm×(5.7~6.9)μm ………………………………………………………………………………………薄树芝G. capense13.子实体有细而长之柄，菌肉无环纹 (14)14.盖面紫褐色或近黑褐色，有稠密的环纹，孢子（8.7~10.4）μm×(5.7~6.9) m栽培种………………………………………………………………………………密纹薄芝G. tenue 14.盖面红褐色,无环纹,孢子（8.7~10.4）μm×(5.2~6.2)μm………………………………………………………………………………………………………………弯柄灵芝G. flexipes但外观特征是细胞内部基因与外界环境因素综合作用的结果,环境因素的差异常导致外部表型的变化,如仅依靠外观特征进行分类研究,会导致分类结果与系统进化的不一致性,因此开发利用新的、稳定的形态标记已成为传统分类的内容之一。
2 灵芝属现代生物技术分类方法2.1蛋白质水平2.1.1同工酶技术和等位酶技术每一种生物体内催化同一生物化学反应的酶类种类数量及分子量有所差异,可以把其细胞的酶液提取后通过电泳分离及显色就可以得到同工酶谱,通过对不同灵芝真菌同工酶的分子量、数量及种类分析就可以用于分类鉴定依据之一。