线粒体是真菌细胞内行使呼吸作用和进行能量生成功能的一个重要的双膜细胞器。随着测序技术的不断进步,越来越多的研究发现,虽然真菌线粒体基因组的基本构成和遗传信息相对稳定,但其基因组在漫长的进化历程中却积累了丰富的多态性,因此线粒体基因组的信息在真菌分类、鉴别及系统发育的分析中具有重要作用。同时,真菌线粒体基因组大小存在显著差异,差异范围在10Kb到100多Kb之间,这种差异是真菌生物进化的重要特征,因此引起了真菌学家、遗传学家及进化生物学家的浓厚兴趣。本论文开展了对担子菌一些代表性物种的线粒体基因组和内含子的研究和分析,尤其调查了真菌线粒体基因组大小相关影响因素；我们还对本实验室已经完成全基因组从头测序的暗褐网柄牛肝菌菌株PP33的线粒体基因组进行了注释,并且对64个暗褐网柄牛肝菌样品进行了群体遗传学研究。主要的研究结果如下：(1)从文献和NCBI数据库中搜集了目前己公开发表的94个真菌物种线粒体基因组大小变化的信息,对其中23个担子菌物种间线粒体基因组长度与内含子数量关系的研究证明了内含子是担子菌线粒体基因组大小变化的主要影响因素。此外,从NCBI数据库中下载了这23个担子菌物种线粒体基因组中的14个蛋白编码基因的氨基酸序列,联合这14个线粒体基因的氨基酸序列对这23个担子菌物种进行系统发育研究,结果显示担子菌的不同亚门将系统树分成不同的进化枝。柄锈菌亚门的4个担子菌物种聚成了一个小的进化枝置于系统树的顶端；黑粉菌亚门的3个担子菌物种紧跟其后也相应地聚成了一个小的进化枝置于系统树的中间位置；其余的16个担子菌均属于伞菌亚门下的物种,这些物种共同聚成了一个大的进化枝置于系统树的末端。(2)基于对担子菌线粒体基因组大小变化的研究和对真菌线粒体基因组结构的认识,完成了对暗褐网柄牛肝菌PP33菌株线粒体基因组的分析。暗褐网柄牛肝菌PP33菌株线粒体基因组长度为43308bp,其基因组内包含呼吸链上氧化磷酸化系统的14个核心基因(COX1、COX2、COX3、cob、nad1、nad2、nad3、nad4、 nad4L、nad5、nad6、ATP6、ATP8及ATP6),两个编码核糖体的RNA基因(mL和ms)和23个不同的tRNA基因,除此之外还包含3个假设的ORF (orf1086, orfl00, orf475),编码未知的蛋白。暗褐网柄牛肝菌PP33菌株线粒体基因组中的4个内含子仅存在于COX1基因上,对COX1基因的结构分析发现,4个内含子中存在编码归巢核酸内切酶的开放阅读框。根据以上信息注释了暗褐网柄牛肝菌PP33菌株的线粒体基因组,并完成了该菌株线粒体基因组环状物理图谱的绘制。(3)参照暗褐网柄牛肝菌PP33菌株线粒体基因组序列,在其COX1基因的不同位置设计了4对内含子引物,对采自西双版纳地区和普洱等地区的84个暗褐网柄牛肝菌物种进行扩增测序,结果64个菌株成功扩增获得序列,扩增成功率为76%,表明这4对内含子引物能用于暗褐网柄牛肝菌的分子研究。联合这4个内含子片段对64个菌株的序列信息进行群体遗传学分析,Mantel检测显示,暗褐网柄牛肝菌地理群体间遗传距离与地理距离之间无正相关关系；AMOVA分析发现来自地理群体内部的分子变化贡献最大,占了59%,其次,来自不同地理群体间的分子变化占了41%,而不同区域间的遗传分化为0；连锁不平衡分析发现4个内含子片段间是存在连锁的,这说明了重组在暗褐网柄牛肝菌自然群体中起着很重要的作用。