A Mortierellales rend (Fungi, Zygomycetes) átfogó filogenetikai és taxonómiai revíziója morfológiai, fiziológiai és molekuláris eljárásokkal = Reconstruction of the phylogeny of the filamentous fungal order Mortierellales (Zygomycetes): a comprehensive taxonomical revision

摘要

A projekt célja a Mortierellales fonalas gomba rend átfogó filogenetikai és taxonómiai revíziója volt. E lipid akkumuláló szervezetek nagy jelentőséggel rendelkeznek, mint többszörösen telítetlen zsírsavak termelői és különböző vegyületek biotranszformáló ágensei. A projekt során létrehoztunk egy több, mint 200 törzsből álló gyűjteményt, mely a gombacsoport minden tenyészthető nemzetségét felöleli és mintegy 100 faj típustörzsét is tartalmazza. Az elhelyezett törzsek esetében meghatároztuk a teljes ITS régió, valamint a 18S és a 28S rRNS gén szekvenciáit és ezek alapján filogenetikai elemzést végeztünk. Több mint száz törzs esetében meghatároztuk a tef és RPB1 fehérjekódoló gének egy szakaszát is és az így létrehozott ötgénes adatsor alapján egy teljesebb filogenetikai elemzést végeztünk. A multigén-alapú törzsfák alapján megállapítottuk, hogy a jelenlegi morfológiai alapon definiált Mortierella nemzetség parafiletikus és meghatároztuk a renden belüli monofiletikus fajcsoportokat, egyszersmind egy új, filogenetikai szempontból megfelelőbb rendszerezés alapjait is leraktuk. Az így meghatározott csoportok morfológiai és fiziológiai jellemzését is elvégeztük. A Mortierellales rend részletes elemzése értékes információt szolgáltatott a későbbi bioaktív metabolitok és enzimaktivitások felfedezését célzó alap- és gyakorlati kutatások számára. Ugyanakkor, a nagy szekvencia, morfológiai és fiziológiai adatsorok elemzése alapján tágabb evolúciós következtetéseket is le tudtunk vonni. | The aim of the present project was a comprehensive phylogenetic and taxonomic revision of the fungal order, Mortierellales. These lipid-accumulating organisms have great importance as producers of polyunsaturated fatty acids or biotransforming agents of several chemical compounds. In this project, we established an outstanding strain collection consisting of more than 200 strains. It covers all cultivable genera of the order and includes approximately 100 type strains. Sequences of the complete ITS region and the SSU and LSU RNA genes were determined in case of the deposited strains and were used for phylogenetic analyses. In case of more than 100 strains, the protein coding tef and RPB1 genes were also sequenced and the resulting five-gene dataset was used in a comprehensive phylogenetic analysis. These data showed the genus Mortierella to be paraphyletic. Based on the multigene phylogenies, we proposed new monophyletic species-groups within the order and established the bases of a new phylogenetically correct taxonomy. Besides the molecular analyses, morphological and physiological examination of the newly determined groups was also performed. The detailed characterization of Mortierellales served valuable new information for further studies with the aim of discovering new bioactive metabolites and enzyme activities. At the same time, analysis of the large molecular, morphological and physiological data sets allowed us to examine evolutional problems in a wider context.