Phylogeny of Erysiphe, Microsphaera, Uncinula (Erysipheae) and Cystotheca, Podosphaera, Sphaerotheca (Cystotheceae) inferred from rDNA ITS sequences: some taxonomic consequences

Abstract

Braun, U. & Takamatsu, S. 2000: Phylogeny of Erysiphe, Microsphaera, Uncinula (Erysipheae) and Cystotheca, Podosphaera, and Sphaerotheca (Cystotheceae) inferred from rDNA ITS sequences – some taxonomic consequences. Schlechtendalia 4: 1-33. Die enge Verwandtschaft zwischen den Gattungen Erysiphe s.str. (= Erysiphe Sektion Erysiphe), Microsphaera und Uncinula, die durch zahlreiche morphologisch untermediäre Taxa verbunden sind, wird stark durch licht- und elektronenmikroskopische Merkmale unterstützt und durch neue Untersuchungen der Nukleotidsequenzen der rDNA-ITS-Region bestätigt, da diese Gattungen nicht zu verschiedenen monophyletischen Linien gehören. Erysiphe s.str. und Microsphaera bilden jedoch verschiedene kleine, gemischte Gruppen. Es hat sich herausgestellt, daß die Bildung verzweigter Fruchtkörperanhängsel keinen taxonomischen Wert auf Gattungsebene hat. Deshalb wird vorgeschlagen, Microsphaera als Synonym von Erysiphe zu betrachten. Die notwendigen Neukombinationen werden eingeführt. Uncinula-Arten bilden ein “Subclade” an der Basis des “Erysiphe s.str./Microsphaera (Pseudoidium)-Clades”. Da auch einige Erysiphe s.str.-Arten in dieses “Subclade” gehören, ist es notwendig, diese beiden Gattungen zu vereinigen. Erysiphe Sektion Erysiphe, E. Sektion Microsphaera und E. Sektion. Uncinula. Untersuchungen von Nukleotidsequenzen ribosomaler DNA (ITS) zahlreicher Taxa der Cystotheceae zeigten, daß Podosphaera und Sphaerotheca keine getrennten “Clades” bilden. Taxa von Sphaerotheca Sektion Sphaerotheca und Sektion Magnicellulatae bilden zusammen mit zwei verschiedenen Gruppen von Podosphaera-Arten getrennte “Subclades”. Auf Grundlage dieser Befunde und da Podosphaera- und Sphaerotheca-Arten morphologisch nur durch verzweigte und einfache Fruchtkörperanhängsel unterschieden sind, wird vorgeschlagen, beide Gattungen zu vereinigen. Neukombinationen von Sphaerotheca-Arten unter Podosphaera werden eingeführt. Podosphaera wird formal in folgende morphologisch, aber nicht phylogenetisch begründete Sektionen und Subsektionen gegliedert: Podosphaera Sektion Podosphaera, P. Sektion Sphaerotheca Subsektion Sphaerotheca, und Subsektion Magnicellulatae. Weiterhin werden einige Änderungen der Klassifizierung der Erysiphaceae vorgeschlagen. Folgende Kombinationen werden eingeführt: Erysiphaceae Tribus Cystotheceae Subtribus Sawadaeinae, Erysiphaceae Tribus Golovinomyceteae, Erysiphaceae Tribus Golovinomyceteae Subtribus Arthrocladiellinae und Subtribus Neoerysiphinae.

Braun, U. & Takamatsu, S. 2000: Phylogeny of Erysiphe, Microsphaera, Uncinula (Erysipheae) and Cystotheca, Podosphaera, Sphaerotheca (Cystotheceae) inferred from rDNA ITS sequences – some taxonomic consequences. Schlechtendalia 4: 1-33. The very close relationship between the genera Erysiphe s.str. (= Erysiphe sect. Erysiphe), Microsphaera, and Uncinula, which are connected by numerous intermediate taxa, is strongly supported by light as well as scanning electron microscopical features and has recently been confirmed by examinations of nucleotide sequences of rDNA internal transcribed spacers (ITS). Erysiphe s.str. and Microsphaera did not group into separate monophyletic lineage, but formed several small mixed clusters. It turned out that the formation of branched ascoma appendages does not have any taxonomic value at generic level. Therefore, Microsphaera is reduced to synonymy with Erysiphe s.str., and the new combinations, which are necessary, are introduced. Uncinula spp. form a basal subclade of the Erysiphe s.str./Microsphaera (Pseudoidium) clade, but since some species of Erysiphe s.str. belong in this subclade, it is necessary to reduce Uncinula to synonymy with the latter genus, too. Erysiphe emend. is formally divided into sections for non-phylogenetical, but morphological groups of species, viz. Erysiphe sect. Erysiphe, E. sect. Microsphaera, and E. sect. Uncinula. Furthermore, examinations of nucleotide sequences of rDNA ITS regions of numerous taxa belonging to tribe Cystotheceae showed that Podosphaera and Sphaerotheca did not form separate monophyletic clades. Taxa of Sphaerotheca sect. Sphaerotheca and sect. Magnicellulatae grouped together with two different sets of Podosphaera spp. in two separate subclades of a single Podosphaera/Sphaerotheca clade. Based on these results and since Podosphaera and Sphaerotheca are morphologically only distinguished by having appendages which are branched and simple, respectively, it is proposed to merge the two genera. New combinations for Sphaerotheca spp. under Podosphaera are introduced. Podosphaera is formally divided into sections and subsections for non-phylogenetical, but morphological groups of species, viz. Podosphaera sec. Podosphaera, P. sect. Sphaerotheca subsect. Sphaerotheca, and subsect. Magnicellulatae. Furthermore, some changes of the classification of the Erysiphaceae are proposed. The following new combinations are introduced: Erysiphaceae tribe Cystotheceae subtribe Sawadaeinae, Erysiphaceae tribe Golovinomyceteae, Erysiphaceae tribe Golovinomyceteae subtribe Arthrocladiellinae and subtribe Neoerysiphinae.