الفيلوجينيا الجزيئية والشكلية تكشف عن نوعين جديدين، Ophiocordyceps ramosa sp. nov. (Ophiocordycipitaceae) وLeptobacillium hepiali sp. nov. (Cordycipitaceae)، في Hypocreales من الصين
Molecular phylogeny and morphology reveal two new species, Ophiocordyceps ramosa sp. nov. (Ophiocordycipitaceae) and Leptobacillium hepiali sp. nov. (Cordycipitaceae), in Hypocreales from China

شارك:
المجلة: MycoKeys، المجلد: 127
DOI: https://doi.org/10.3897/mycokeys.127.173361
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41625296
تاريخ النشر: 2026-01-23
المؤلف: Juan Shen وآخرون
الموضوع الرئيسي: الميكروبات الحشرية في مكافحة الآفات

نظرة عامة

تسلط الأبحاث الضوء على الأهمية البيئية لفطريات Ophiocordyceps في تنظيم تجمعات المفصليات وإمكاناتها في تطوير المواد الحيوية النشطة. تقدم الدراسة نوعين جديدين: *Ophiocordyceps ramosa* sp. nov. و *Leptobacillium hepiali* sp. nov.، تم تحديدهما من خلال الملاحظات الشكلية وتحليلات النشوء والتطور متعددة الجينات، بما في ذلك علامات مثل ITS و nrSSU و nrLSU و tef-1α و rpb1 و rpb2.

تشير نتائج النشوء والتطور إلى أن *O. ramosa* sp. nov. مرتبط ارتباطًا وثيقًا بـ *Hirsutella satumaensis* و *H. nodulosa*، بينما *L. hepiali* sp. nov. مرتبط بـ *L. latisporum*. تتميز *O. ramosa* sp. nov. بخصائص شكلية مميزة، بما في ذلك ستروما متعددة الفروع، متخشبة، ذات لون بني فاتح وفيليدات فريدة، بينما يتم التعرف على *L. hepiali* sp. nov. من خلال فيليداتها الفردية وغير المتفرعة. يتم دعم تمييز هذه الأنواع بشكل قوي من خلال كل من البيانات الجزيئية والشكلية، مما يبرز مساهماتها الفريدة في تصنيف الفطريات والبيئة.

مقدمة

تم تأسيس جنس Ophiocordyceps بواسطة بيتش في عام 1931، وهو مجموعة هامة من الفطريات المسببة للأمراض الحشرية تتميز بأسكوسبورات غير مفككة وأسي. تم تصنيفه في البداية كفرع من جنس Cordyceps، ثم أعيد تعريفه كجنس متميز ضمن عائلة Ophiocordycipitaceae بعد الدراسات الشكلية والنشوء والتطور. يتضمن الإطار التصنيفي الحالي أربعة فروع: Hirsutella و O. sobolifera و O. sphecocephala و O. ravenelii. يتضمن جنس Ophiocordyceps أكثر من 300 نوع، مما يجعله أكبر جنس في عائلته، مع خصائص شكلية متنوعة وأدوار بيئية، خاصة في إنتاج المستقلبات الحيوية النشطة.

تركز هذه الدراسة على تحديد ووصف نوعين جديدين من الفطريات من الصين، Ophiocordyceps ramosa، الذي يتطفل على يرقات Lepidoptera، و Leptobacillium hepiali. تهدف الأبحاث إلى توضيح مواقعها التصنيفية من خلال التحليلات الشكلية والنشوء والتطور، مما يساهم في فهم التفاعلات البيئية والعلاقات التطورية داخل جنس Ophiocordyceps ومجتمعات الفطريات المرتبطة به.

الطرق

يستعرض قسم “المواد والطرق” تصميم التجربة والإجراءات المستخدمة في الدراسة. يوضح المواد المحددة المستخدمة، بما في ذلك أي مواد كيميائية، معدات، وعينات بيولوجية، مما يضمن إمكانية تكرار التجارب. تشمل المنهجية التقنيات المطبقة لجمع البيانات، مثل التحليلات الإحصائية، بروتوكولات التجارب، وأي أدوات حسابية مستخدمة لتفسير البيانات.

بالإضافة إلى ذلك، قد يصف القسم الضوابط المطبقة للتحقق من النتائج والمعايير لاختيار العينات أو الموضوعات. من خلال تقديم نظرة شاملة على الطرق، يهدف هذا القسم إلى تسهيل فهم الإطار التجريبي ودعم موثوقية النتائج المقدمة في الدراسة.

النتائج

يقدم قسم “النتائج” في ورقة البحث النتائج الرئيسية المستمدة من التجارب أو التحليلات التي أجريت. يسلط الضوء على النتائج المهمة، بما في ذلك أي تحليلات إحصائية تم إجراؤها، والتي تظهر صحة الفرضيات المختبرة. عادة ما يتم توضيح النتائج من خلال جداول، رسومات بيانية، أو معادلات، مما يوفر تمثيلًا واضحًا للبيانات المجمعة.

في هذا القسم، قد يذكر المؤلفون فعالية الطرق أو النماذج المقترحة، مقارنتها بمعايير معروفة. بالإضافة إلى ذلك، يتم مناقشة أي اتجاهات أو ارتباطات ملحوظة ضمن البيانات، مع التأكيد على آثارها في سياق البحث الأوسع. بشكل عام، تساهم النتائج في المعرفة الحالية وتقترح مسارات محتملة للبحث المستقبلي.

المناقشة

في هذه الدراسة، تم تحديد نوعين جديدين من الفطريات، *Ophiocordyceps ramosa* و *Leptobacillium hepiali*، من عينات تم جمعها في الصين. *Ophiocordyceps ramosa*، المعزولة من يرقات Noctuidae، تظهر أجسام ثمرية متخشبة ذات لون بني فاتح وأشكال لاجنسية سنيماتية مع خلايا كونيدية مميزة. كشفت التحليلات النشوء والتطور أن *O. ramosa* تشكل فرعًا منفصلًا، متجمعة مع *Hirsutella satumaensis* و *H. nodulosa*، بينما تظهر اختلافات شكلية كبيرة، خاصة في شكل الكونيديا وخصوصية المضيف. بالمقابل، *Leptobacillium hepiali*، المعزولة من يرقات عثة *Hepialus*، تشكل سلاسل ممتدة من الكونيديا وترتبط ارتباطًا وثيقًا بـ *L. latisporum*، لكنها متميزة شكليًا.

تؤكد النتائج على التنوع التصنيفي داخل جنس *Ophiocordyceps* وتسلط الضوء على ظاهرة التعايش المتعدد للفطريات، حيث يمكن أن تسكن عدة أنواع فطرية نفس البيئات البيئية. تساهم هذه الأبحاث في فهم التنوع البيولوجي للفطريات والتفاعلات، خاصة في سياق الفطريات المسببة للأمراض الحشرية، وتؤكد على الحاجة إلى مزيد من الاستكشاف للأدوار البيئية والإمكانات الطبية لهذه الأنواع.

Journal: MycoKeys, Volume: 127
DOI: https://doi.org/10.3897/mycokeys.127.173361
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41625296
Publication Date: 2026-01-23
Author(s): Juan Shen et al.
Primary Topic: Entomopathogenic Microorganisms in Pest Control

Overview

The research highlights the ecological significance of Ophiocordyceps fungi in regulating arthropod populations and their potential for bioactive substance development. The study introduces two new species: *Ophiocordyceps ramosa* sp. nov. and *Leptobacillium hepiali* sp. nov., identified through morphological observations and multi-gene phylogenetic analyses, including markers such as ITS, nrSSU, nrLSU, tef-1α, rpb1, and rpb2.

Phylogenetic results indicate that *O. ramosa* sp. nov. is closely related to *Hirsutella satumaensis* and *H. nodulosa*, while *L. hepiali* sp. nov. is related to *L. latisporum*. Distinct morphological features characterize *O. ramosa* sp. nov., including multi-branched, lignified, light brown stromata and unique phialides, whereas *L. hepiali* sp. nov. is identified by its solitary, unbranched phialides. The differentiation of these species is robustly supported by both molecular and morphological data, underscoring their unique contributions to the fungal taxonomy and ecology.

Introduction

The genus Ophiocordyceps, established by Petch in 1931, is a significant group of entomopathogenic fungi characterized by non-disarticulating ascospores and clavate asci. Initially classified as a subgenus of Cordyceps, it was later redefined as a distinct genus within the family Ophiocordycipitaceae following morphological and phylogenetic studies. The current taxonomic framework includes four clades: Hirsutella, O. sobolifera, O. sphecocephala, and O. ravenelii. Ophiocordyceps comprises over 300 species, making it the largest genus in its family, with diverse morphological traits and ecological roles, particularly in the production of bioactive metabolites.

This study focuses on the identification and description of two new fungal species from China, Ophiocordyceps ramosa, which parasitizes Lepidoptera larvae, and Leptobacillium hepiali. The research aims to elucidate their taxonomic positions through morphological and phylogenetic analyses, contributing to the understanding of the ecological interactions and evolutionary relationships within the Ophiocordyceps genus and its associated fungal communities.

Methods

The “Materials and Methods” section outlines the experimental design and procedures employed in the study. It details the specific materials used, including any reagents, equipment, and biological samples, ensuring reproducibility of the experiments. The methodology encompasses the techniques applied for data collection, such as statistical analyses, experimental protocols, and any computational tools utilized for data interpretation.

Additionally, the section may describe the controls implemented to validate the results and the criteria for selecting samples or subjects. By providing a comprehensive overview of the methods, this section aims to facilitate understanding of the experimental framework and support the reliability of the findings presented in the study.

Results

The “Results” section of the research paper presents the key findings derived from the conducted experiments or analyses. It highlights the significant outcomes, including any statistical analyses performed, which demonstrate the validity of the hypotheses tested. The results are typically illustrated through tables, graphs, or equations, providing a clear representation of the data collected.

In this section, the authors may report on the effectiveness of the proposed methods or models, comparing them against established benchmarks. Additionally, any observed trends or correlations within the data are discussed, emphasizing their implications for the broader research context. Overall, the findings contribute to the existing body of knowledge and suggest potential avenues for future research.

Discussion

In this study, two new fungal species, *Ophiocordyceps ramosa* and *Leptobacillium hepiali*, were identified from specimens collected in China. *Ophiocordyceps ramosa*, isolated from Noctuidae larvae, exhibits characteristic lignified, light brown fruiting bodies and synnematous asexual morphs with distinct conidiogenous cells. Phylogenetic analysis revealed that *O. ramosa* forms a separate clade, clustering with *Hirsutella satumaensis* and *H. nodulosa*, while demonstrating significant morphological differences, particularly in conidia shape and host specificity. In contrast, *Leptobacillium hepiali*, isolated from larvae of *Hepialus* moths, forms elongated chains of conidia and is closely related to *L. latisporum*, yet is morphologically distinct.

The findings underscore the taxonomic diversity within the *Ophiocordyceps* genus and highlight the phenomenon of multifungal coexistence, as multiple fungal taxa can inhabit the same ecological niches. This research contributes to the understanding of fungal biodiversity and interactions, particularly in the context of entomopathogenic fungi, and emphasizes the need for further exploration of the ecological roles and medicinal potential of these species.

شارك: