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Liliane E. Petrini:

Rosellinia - a world monograph

2013. XIII, 410 pages, 72 figures, 14x23cm, 790 g
Language: English

(Bibliotheca Mycologica, Band 205)

ISBN 978-3-443-59107-6, paperback, price: 119.00 €

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Keywords

mycologyfungitaxonomyRoselliniaMykologiePilzTaxonomie

Contents

Synopsis top ↑

Key features of Rosellinia (Xylariaceae, Ascomycetes) are uniperitheciate, subglobose, apically depressed, carbonaceous stromata with papillate ostioles nested in a subiculum and brown, unicellular ascospores, their length ranging from 10 μm to over 150 μm. Seven groups, each comprising morphologically homogeneous species, can be distinguished based on ascospore length: width ratio, synnematous or mononematous anamorph, subiculum extension, and stroma thickness.

142 species are accepted, including 37 new species, one new combination and one validated species name. A dichotomous key allows keying out Rosellinia-like genera; dichotomous keys to morphological groups and species within the genus are presented, along with a synoptic key, and all accepted taxa are illustrated on 72 photographic plates or by line drawings. Many taxa are represented by either few collections or only a single collection and only approximately twenty species by more than ten collections.

Tables display the host range and the geographical distribution of the Rosellinia specimens examined.

Excluded species are listed and selected literature on pathogenic species is reviewed. The reasons to accept Rosellinia, for the time being, as a heterogeneous genus, and not splitting it up, are critically discussed.

This classical, taxonomic monograph addresses all mycologists interested in the morphology and taxonomy of xylariaceous fungi.

Book Review: Inoculum 66(2), March 2015 top ↑

Liliane Petrini’s Rosellinia – a world monograph is a masterful piece of work, representing a lifetime of study of this fascinating genus. I have been working with fungi in the Xylariaceae for four years now, and have become intimately familiar with the available literature in the group; this book is a much-needed step forward in xylariaceous taxonomy.
The first thing anyone will notice flipping through this monograph is the number of taxa represented by few, or even single, collections. Liliane takes a very narrow species concept, I think justifiably, preferring to acknowledge differences over potentially incorrect lumping. In the introduction, she says simply: “I decided to adopt a narrow species concept to describe as many morphological differences as possible between taxa, to be verified in the future by phylogenetic studies.” Jack Rogers also addresses this in his Preface to the monograph, noting the great paucity of collections (and collectors) of such fungi, and the compounding effects of ecological traits such as rare fruiting and endophytic lifestyles.
This work details 142 species, including 37 newly described species, and one new combination. The bulk of the book is taken up by clear and concise species descriptions and excellent illustrations. I cannot overstate the quality of the illustrations provided: Liliane has gone above and beyond in her creation of fine photographs and micrographs for this work. She also provides excellent dichotomous keys, including a key to similar genera, a key to morphological groups in the genus Rosellinia, and keys to species within each group, as well as a synoptic key to species.
I wanted to test out these keys thoroughly before writing this review. To give the keys a full workout, I went to the herbarium at Oregon State University and borrowed several dozen Rosellinia collections, mostly collected by one of my mentors, Dr. George C. Carroll, and mostly unidentified on the packets. I found, conveniently, that many of these collections were also borrowed by Liliane Petrini and used in the writing of this book. I am pleased to report that nearly everything keyed beautifully, and when I perused the list of specimens examined, I nearly always found the herbarium number for the packet in hand. This included one of those species known from just a single collection, R. carrollii LE Pet., named in honor of its collector. The herbarium had not updated its labels, so I did not know what I was keying until I got to the end of the key and found the specimen number listed. In general, I think it would be impossible to write clearer keys, or to provide more detailed and informative species descriptions and illustrations.
Working with material that Liliane had not borrowed, however, it quickly became apparent that there is a reason so many taxa are represented by so few collections. Such material often turned out to be extremely common species (R. subiculata, or R. aquila, for example), or else not treated. Given that this work represents as fair a stab at the sum total of knowledge about the genus as is possible, “not treated” in this case likely means “an undescribed species.” Given the rarity and under-collected nature of these fungi, I am not surprised by this; I am, however, encouraged to seek out and collect Rosellinia. In many ways, I interpret this book as a call to action: it would be a waste of the hard work and dedication that Liliane has put into this treatment to not build upon its foundations.
Liliane’s excellent book is essential to anyone interested in the Xylariaceae, and will be of great interest to those interested in small pyrenomycetes in general. The figures and keys are invaluable resources for identification of Rosellinia, and outstrip anything that has come before in quality, clarity, and comprehensiveness. But, despite that comprehensiveness and the great effort that can be seen in this treatment, this book must be seen as a starting point: it is obvious from even a cursory reading that our understanding of Rosellinia is far from complete. Liliane has taken all of the threads of scientific discourse that center around the genus—and her own long years of hard work extending those threads—and woven them into a comprehensive tapestry, from which new threads of discourse must grow. I believe this ambitious work will find a place in mycological history, not as the end of a long history of study, but as a beginning.

Roo Vandegrift, Inst. of Ecology and Evolution, University of Oregon

Inoculum 66(2), March 2015

Bespr.: Zeitschrift für Mykologie 2017 top ↑

Die vorliegende Weltmonographie der Gattung Rosellinia ist das Produkt von mehreren Jahrzehnten harter Arbeit. Die Autorin, Frau Dr. Liliane E. Petrini, hat sich während dieser Zeit zur absoluten Spezialistin für die Gattung und deren engeren Verwandtschaftskreis entwickelt, nachdem sie bereits Mitte der 1980er Jahre im Rahmen ihrer Doktorarbeit eine bahnbrechende monographische Abhandlung der Xylariaceae und insbesondere ihrer Anamorphstadien vorgelegt hatte (Petrini & Müller 1986). Das Buch baut auf einigen wichtigen, größeren monographischen Arbeiten auf, in denen Teilergebnisse bereits publiziert wurden (Petrini 2003; Petrini & Petrini 2005). Es stellt aber die erste ausführliche Behandlung der Gattung Rosellinia dar, die jemals veröffentlicht wurde.
Der Schwerpunkt liegt klar auf der Beschreibung der Morphologie der Hauptfruchtform, also der uniperitheciaten, halbkugeligen Stromata mit papillaten Ostiolen, die sich in der Regel auf einem Subiculum entwickeln. Die Kulturen und Konidienstadien werden von den Arten, wo man sie bislang beobachten konnte, ebenfalls genau charakterisiert. Die einschlägigen fotografischen Abbildungen und Zeichnungen sind hervorragend gelungen und zeigen insbesondere die jeweiligen artcharakteristischen Merkmale auf. Da die Arten der Gattung Rosellinia im Gegensatz zu anderen Xylariaceae-Gruppen wie Hypoxylon s. str. nicht durch das Auftreten charakteristischer Pigmente gekennzeichnet ist, macht es auch nichts aus, dass das Buch keine farbigen Abbildungen hat.
Die Artbeschreibungen enthalten wie in Monographien üblich, jeweils ausführliche Angaben zu den untersuchten Funden (geographische Herkunft, Wirtspflanzen etc.) und Hinweise zur Abgrenzung von verwandten Arten. Von den 142 behandelten Taxa sind nicht weniger als 37 neue Arten. Daneben wurde eine Art neu in Rosellinia kombiniert und eine weitere Art validiert. Die bekannten Arten wurden, wo immer möglich, an Hand des Typusmaterials ausführlich charakterisiert und illustriert. Der Übersicht halber werden die Daten zur bekannten Wirtspezifität und zur bekannten biogeographischen Verbreitung der einzelnen Arten im Appendix nochmals in Tabellenform zusammengefasst.
Besonders hilfreich sind auch wertvolle Hinweise auf Unterschiede zu morphologisch ähnlichen Gattungen wie Astrocystis, Coniolariella und Stilbohypoxylon, sowie einigen „rosellioiden“ Arten der Gattung Hypoxylon (wie H. lenormandii), die jeweils unter Berücksichtigung der historischen Literatur verfasst wurden. Diese Informationen bilden die Basis für einen aufschlussreichen Bestimmungsschlüssel, der sicherlich auch die meisten interessierten fortgeschrittenen Freizeitmykologen in die Lage versetzen wird, eine Rosellinia sp. auf Anhieb von morphologisch ähnlichen Gattungen zu unterscheiden. Glücklicherweise bevorzugt Frau Petrini ein sehr enges Artenkonzept. Dies macht zwar die Bestimmung von frisch gesammelten Belegen etwas aufwändiger, aber im Gegenzug wird die Zuordnung zu heterogenen „Sammelarten“ vermieden, wie das z.B. bei der Gattung Hypoxylon jahrzehntelang der Fall war.
An Hand der oben erwähnten vergleichenden morphologischen Studien wurden Charakteristika entwickelt, nach denen sich die Gattung in sieben Gruppen einteilen lässt. Diese Gruppen werden über hervorragend ausgearbeitete dichotome und synoptische Bestimmungsschlüssel voneinander abgegrenzt, und zuletzt auf Artrang weiter aufgeschlüsselt. Eine Unterteilung der Gattung in Subtaxa wird bewusst und meiner Ansicht zu Recht vermieden, weil einfach noch zu wenig über die Anamorphstadien und die Phylogenie der meisten Arten bekannt ist, und von vielen nur der Holotypus oder wenige zusätzliche Belege existieren.
Zwei meiner Doktoranden und ich selbst haben an Hand von Frischmaterial, das wir in den vergangenen Jahren in Argentinien und Afrika fanden, die Bestimmungsschlüssel selbst ausprobiert und können bezeugen, dass sie sehr hilfreich sind, um sich in dieser großen und weitgehend unbekannten Gattung zu Recht zu finden. Bemerkenswerterweise haben wir auch zwei Belege gefunden, die möglicherweise bislang unbeschriebene Arten darstellen könnten.
Es bleibt allerdings zu bemerken, dass die Kriterien für die Aufstellung dieser sieben Gruppen (Länge/Breite-Verhältnis der Ascosporen, Komplexität der Anamorphstrukturen, Dicke der Stromata, Ausdehnung des Subiculums) keineswegs als „harte“ Kriterien für eine phylogenetische Verwandtschaft zu deuten sind. Sie sollen vielmehr die Erkennung bekannter Arten erleichtern und die Basis für die Entdeckung neuer Arten bilden, von denen es durchaus auch in Deutschland und Europa noch einige geben dürfte! Selbst der Großteil der momentan akzeptierten Taxa beruht auf einer oder nur wenigen Aufsammlungen, und über die Chorologie, Biogeographie und Ökologie der meisten Arten von Rosellinia ist kaum etwas bekannt.
Wie bei den meisten anderen Pilzgruppen auch, wird es zukünftig notwendig sein, die betreffenden Arten in frischem Zustand wieder zu finden und möglichst in Laborkultur zu nehmen, damit eine Einteilung unter den Gesichtspunkten der modernen Taxonomie ermöglicht wird.
Neben den Typusbelegen der akzeptierten Arten sind auch andere Herbarbelege, die weltweit unter Rosellinia in den vergangenen ca. 150 Jahren hinterlegt wurden, gelistet und ihr Zustand ist beschrieben. Wie auch bei vielen anderen Pilzgruppen, so ist leider auch bei Rosellinia ein Großteil der Typusmaterialien unbrauchbar oder nicht mehr aufzufinden. Auch diese Informationen sind, vor allem im Hinblick auf eine Weiterbearbeitung der Gattung, äußerst hilfreich.
Die vorliegende Monographie wird ohnehin sehr wertvoll sein, weil die Gattung Rosellinia in letzter Zeit auch stark in den Fokus der angewandten Wissenschaft gerückt ist. Wie in der vorliegenden Monographie in einem separaten Kapitel beschrieben wird, sind einige Arten von Rosellinia, v.a. aus der R. necatrix Gruppe, schon lange als Pflanzenpathogene bekannt und richten überall auf der Welt großen Schaden an. Es handelt sich offenbar um Artkomplexe, die bislang sehr schwierig zu trennen waren. Andererseits wurde, wie in einem separaten Abschnitt aufgezeigt ist, bislang fast nur R. necatrix selbst auf Bildung biologisch aktiver Sekundärstoffe eingehend überprüft. Dabei wurden Cytochalasine und andere Toxine mit phytotoxischer Wirkung gefunden, die vermutlich Pathogenitätsfaktoren darstellen.
Es ist für mich etwas verwunderlich, dass die Autorin nicht ausführlicher auf die Tatsache eingegangen ist, dass die Anamorphstadien diverser Rosellinia-Arten wie fast alle Xylariaceae häufig als Endophyten auftreten. Schließlich hat sie auch in dieser Hinsicht früher Pionierarbeit geleistet und sogar einen Bestimmungsschlüssel für endophytische Xylariaceae an Hand der Merkmale in Kultur erstellt (Petrini & Petrini 1985) - lange bevor die aktuellen molekularökologischen Methoden, mit denen sich die Ökologie der pilzlichen Endophyten detailliert untersuchen lässt, entwickelt wurden.
Pilzliche Endophyten werden seit ca. 20 Jahren sehr hoch gehandelt, was ihre Befähigung zur Produktion „nützlicher“ Sekundärstoffe angeht und es wurden Hunderte neuer Moleküle in diesen Organismen gefunden. Der einzige Sekundärstoff aus einem solchen Endophyten, der bereits zu einem Marktprodukt geführt hat, ist das nematizide Depsipeptid „PF-1022A“, welches biotechnologisch produziert und nach chemischer Veredlung als Antiparasitikum (Emodepsid) in der Veterinärmedizin Einsatz findet. Nach neueren Erkenntnissen der Molekularphylogenie gehören die Produzenten der Verbindung der Gattung Rosellinia an, und zwar den als saprotroph geltenden Arten wie R. corticium.
Die vorliegende Monographie, bei der erstmals alle vorliegenden Informationen zur Taxonomie der Gattung zusammen getragen wurden, die sich bislang nur zerstreut in der Fachliteratur fanden, kann zweifelsohne eine hervorragende Grundlage sein, um künftig nicht nur die Phylogenie und Biogeographie von Rosellinia, sondern auch den Lebenszyklus der endophytisch-saprotrophen Vertreter weiter aufklären zu können oder chemotaxonomische Untersuchungen zu beginnen.

Prof. Dr. Marc Stadler

Zeitschrift für Mykologie - 2017 – Deutsche Gesellschaft für Mykologie

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I. INTRODUCTION 1
1. Historical outline 1
2. Generic delimitation 4
3. Delimitation of groups within Rosellinia 5
4. Species concept 6
II. MATERIAL AND METHODS 8
1. Collections studied 8
2. Methods 8
2.1 Macroscopic examination 8
2.2 Microscopic examination 9
2.3 Measurements 9
2.4 Imaging 9
2.5 Cultures 9
2.6 Statistical analyses 10
III. MORPHOLOGY 11
1. Differential generic characters 11
2. Differential characters at the subgeneric level 11
2.1 Character combination groups 12
3. Specific differential characters within groups 15
IV. KEYS 16
1. Key to genera morphologically similar to Rosellinia 16
2. Key to infrageneric taxa of Rosellinia 17
2.1 R. aquila Group 18
2.2 R. mammaeformis and R. mammoidea Groups 19
2.3 R. emergens Group 26
2.4 R. necatrix Group29
2.5 R. buxi Group30
2.6 R. thelena Group (Subgenus Corrugata) 31
3. Synoptic Key 32
3.1 List of species 32
3.2 Characters 34
V. TAXONOMY 36
1. Generic description 36
2. R. aquila Group 37
3. R. mammaeformis Group 65
4. R. emergens Group 109
5. R. mammoidea Group 156
6. R. necatrix Group 207
7. R. buxi Group 240
8. R. thelena Group (Subgenus Corrugata) 254
9. Annotated list of non-type specimens 268
9.1 Named species 268
9.2 Unnamed Rosellinia species 277
10. Doubtful or excluded species and not verifiable names 280
10.1 Not verifiable names 280
10.2 Doubtful or excluded species 281
VI. DISCUSSION 317
1. Geographical distribution 317
2. Host specificity 319
3. Pathogenic species 321
3.1 Pathogens of conifers, broad-leaf trees, seedlings and evergreen shrubs 322
3.2 Root pathogens of cultivated woody crop plants 323
4. Secondary metabolites 325
5. Rosellinia in culture 325
6. Conclusions 326
VII. References 327
VIII. Appendices 343
1. Distribution of species by continents and countries 343
2. Distribution of species by species group 352
3. Host range by host families 364
4. Host range by species 375
5. Number of stromata and ascospores measured 389
IX. Index 393
1. Fungal names 393
2. Excluded Species 405
3. Host genera 408