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真菌是真核生物中一个多样化的类群，种属繁多，形态各异。真菌分类以真菌关联性为基础，真菌命名以鉴定、分类和交流为目的，二者密切相关，无法分开。真菌的分类和命名是一项浩大的生物工程，世界上真菌估计有100万～150万个种，有文字记录的真菌名称更多达40万个，其中包括大量的同物异名，此外，还有上百万种真菌有待于鉴定和分类。
真菌（fungus，fungi）一词来源于拉丁文的sfungus，即蘑菇，同词源的希腊文为sphongis，意思是海绵状物，中文早期称蕈，后称菌，又称真菌，属于真核生物，没有质体，营养方式为吸收，无吞噬作用。细胞壁含有甲壳质（chitin）和（1，3）-β-D-葡聚糖。线粒体具有扁平突起，常有过氧化物体、高尔基体，有单细胞或菌丝体和多核细胞单倍体的菌丝体，有性生殖和无性生殖。双倍体存在时间很短。营腐生、寄生、共生和超寄生（即真菌寄生于其他真菌上）生活。
真菌由于形态复杂，除少数形态简单的类群如念珠菌等酵母菌外，传统上都以形态学为主要分类依据。形态观察包括宏观、微观、超微观等，特别是微观形状的形态观察至关重要。真菌分类的研究，经过较长时间演变，逐渐形成了以“形态结构特征为主，生理生化、细胞化学和生态等特征为辅”的分类原则。以形态结构为依据是传统（或经典）分类法的基础。以生理生化特征为依据能从多方面研究真菌，但采用的指标较多。另外，不同真菌在形态、营养、繁殖等诸方面对生态因素都有特定的要求和耐受的界限，因此观察真菌时也须考虑到生态性状并将它作为真菌鉴定的辅助性状。在真菌分类领域中，具有进化概念的，有代表性的真菌分类系统主要有De Bary（1884）系统、Gaumann（1926—1964）系统、Martin（1950）系统和Whitaker（1969）系统等4个分类系统。
早期的分类将真菌界分为黏菌门和真菌门，真菌门分为接合菌亚门、鞭毛菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门。半知菌，又称有丝分裂孢子真菌（mitosporic fungi），有性期多为子囊菌和担子菌。真菌的分类就是常说的界、门、纲、目、科、属、种。
Domain 域，超界
Kingdom 界
Subkingdom 亚界
Phylum，Division 门
Subphylum，Subdivision 亚门
Class 纲
Subclass 亚纲
Order 目
Suborder 亚目
Family 科
Subfamily 亚科
Tribe 族
Subtribe 亚族
Genus 属
Subgenus 亚属
Section 组
Subsection 亚组
Series 系
Subseries 亚系
Species 种
Subspecies 亚种
Variety 变种
Subvariety 亚变种
Form 型
Subform 亚型
Special form 特殊型
Physiologic race 生理学宗
Individual 个体
根据形态学特征可将真菌鉴定到种。其中包括一些概念：
多形性概念（polythetic concept）：需要合并真菌的各种特征。
生态学概念：根据真菌的特殊习性分类。
生物学概念：如交配试验，用于有性期；绘图方法，用于无性期。
种系发生概念：结合分子生物学技术，特别是核苷酸DNA的序列分析来分类种间、种内、种上、种下的各种分类群。
综合上述概念，种系统发生概念又有了发展，根据形态学、真菌细胞壁成分、细胞学试验、超微结构、细胞代谢、化石记录、分子生物学技术等来分类。
真菌的分类复杂，且有些真菌的有性期与无性期分类位置变化较大。双相真菌的双相分类位置也可变化。致病菌以子囊菌最为多见，其次为有丝分裂孢子真菌。
子囊菌门包括50%已知真菌种，80%致病菌和条件致病菌。有子囊、菌丝壁双层。有6个纲。致病菌有以下几种。
双相真菌中的球孢子菌、组织胞浆菌、伊蒙菌，皮肤癣菌有性期，青曲霉（烟曲、黄曲、土曲）有性期，还有裂殖酵母、肺孢子虫、部分暗色真菌等。青霉，其中马尔尼菲篮状菌为致病性，其他偶可致病。阿耶罗菌（Ajellomyces）的无性期有组织胞浆菌、小伊蒙菌、皮炎芽生菌、粗球孢子菌、副球孢子菌等。节皮菌（Arthroderma）中有毛癣菌、小孢子菌、表皮癣菌等。
如小囊菌无性期为帚霉（Scopulariopsis）、假性阿利什利菌（Pseudallescheria），无性期为赛多孢子菌（Scedosporium）、黏束孢（Graphium）。肉座菌目（Hypocreales）有镰刀菌、枝顶孢和木霉等。
有学者把产孢酵母的有性型酵母目、裂殖酵母目归属于此纲。不产孢酵母属于半知菌门。其中常见的酵母目（Saccharomycetales）有8个科，75个属，273个种。念珠菌有163个无性期的种，有性期至少有13个属，如毕赤、德巴利等。念珠菌至少有20个种能致病。近年来发现，酿酒酵母也能引起免疫受损患者的感染，也可产生假菌丝。
虫霉目中的两个菌，冠状耳霉和蛙粪霉可以致病。毛霉目中的根霉、毛霉、犁头霉、根毛霉属可以致病。现又有科克霉（Cokeromyces）、瓶霉（Saksenaea）、囊托霉（Apophysomyces）、厚壁孢子犁头霉（Chlamydoabsidia）可以致病。
与子囊菌区别，可有锁状联合，菌落用重氮蓝B染色可染成红色，尿素酶阳性，G+C含量高，TEM胞壁内壁板层状，也可见桶孔。如红酵母、掷孢酵母和隐球菌属于此门。隐球菌的有性期有线状黑粉菌（Filobasidium）、线状小黑粉菌（Filobasidiella）、囊线黑粉菌（Cystofi lobasidium）。
毛孢子菌属于此目，与地霉属区别，后者尿素酶阴性，同化糖甚少。马拉色菌（糠秕孢子菌）也属此目。
致病菌为普通裂褶菌（Schizophyllum commune）。
鬼伞（Copriums）致病，近来单枝小黏束孢（Hormographiella）也有致病报告。
红酵母、掷孢酵母属于此目，有性期为红色孢子菌（Rhodosporidium）。
半知菌（deuteromycete）又称有丝分裂孢子真菌（mitosporic fungus），有许多名称，如不完全菌（fungi imperfecti）、无性型真菌（anamorphic fungi）、分生孢子真菌（conidial fungi）等。无性结构与子囊菌、担子菌相似，用交配法、分子生物学方法可以证实。种的数目仅次于子囊菌。主要致病菌在丝孢纲内。
属于本亚门的酵母菌不形成子囊孢子、冬孢子和掷孢子，其有性生殖已丧失或尚未发现，这类酵母属于芽孢菌纲、隐球酵母目、隐球酵母科，这些酵母菌如果一旦发现其有性阶段，应该按有性阶段的系统重新分类。在无孢子酵母菌中有许多种类是有重要经济意义的，如假丝酵母属（又称念珠菌属）、球拟酵母属、红酵母属和隐球酵母属。无性繁殖大多数为多边芽殖。
由于酵母菌分类复杂，以下专门针对酵母菌进行分类：
芽殖（budding）：母细胞生小芽，逐渐膨大，与母细胞脱离。
裂殖（fi ssion）：营养细胞变长，中间生一隔膜，一分为二，彼此分离。
有性繁殖：产生子囊和子囊孢子。子囊由两个同形或异形细胞交配形成，这两个细胞可以配子囊、子囊孢子或营养细胞。
菌丝体无或发育不良，若有菌丝其隔膜孔小而多，而不是简单的单孔，营养用芽殖或裂殖，细胞壁缺几丁质或仅在芽痕周围有几丁质，子囊单个或成串形成，有时形态上与营养细胞无区别。
营养细胞略呈椭圆形，多边芽殖，子囊形成在二倍体、直立、无色或褐色的菌丝刚毛状的柄顶端，生于球果植物木头上或生于其他真菌，有时与昆虫相伴。分布在北温带，2属2种。常见属为头囊菌属。
无性繁殖时菌丝断裂成单细胞的粉孢子。有性繁殖时为配囊交配；两个相邻细胞各自形成接合枝（配子囊），每一接合枝含10～12个细胞核，两个配子囊接触处胞壁分解，雄配囊的几个核进入雌配囊，雄雌核配对触合，减数分裂，经几次有丝分裂，最后形成数量大、数目不定的子囊孢子。
菌丝体较发达或无。无性繁殖为营养细胞多边芽殖或菌丝分枝分裂成串珠式的节孢子或产生分生孢子，有性期多数以单性生殖方式直接从营养细胞形成子囊或配囊交配形成子囊，子囊单生或成不规则短链，辅酶系为Q8。
菌丝体发育不良，营养细胞多边芽殖。少数种菌体裂成碎片繁殖，子囊直接从营养细胞芽生或通过体细胞配合产生，子囊孢子多数为圆柱形或囊形。
菌丝体发育良好，隔膜稀疏，营养细胞常多边芽殖。子囊长，有时弯曲或呈棍棒状，常形成一个短侧枝。子囊孢子狭纺锤至线形，有时弯曲，有时具线状附属物，大多生活在海中或腐生在死亡植物体，少数寄生于植物，多产自热带。
营养体多为单细胞，多边芽殖，无黏液，子囊与营养细胞同形，壁薄，子囊孢1～4个，通常球形，赤道部常有脊纹。
菌丝体发育不良，营养细胞多为柠檬状，两极芽殖，子囊直接从营养细胞形成或通过母细胞和芽细胞接合形成。子囊孢子形状多样，通常4个。有时褐色。常见属：拿氏酵母属、类酵母属。
菌丝体不发育或发育良好，营养细胞略呈椭圆形，多边芽殖，亦可菌丝断裂繁殖，子囊椭圆形或近球形，从营养细胞直接形成，子囊孢子4个，无色或淡褐色，赤道部具脊纹。常见属：复膜孢酵母属。
其中，裂殖酵母科菌丝体无或发育不良，营养细胞圆柱形，两端圆，无性阶段裂殖，子囊由两个营养细胞结合而成，形状不规则，子囊孢子4～8个，球形或短柱形，碘液中呈蓝色，光滑。常见属：裂殖酵母属；另一属Hasegawaea仅1种，产于日本。
属黑粉菌纲，营养细胞多边芽殖，有菌丝，菌丝有索状联合，有些种可产生冬孢子，异担子长，有掷孢子。
不产生有性孢子的酵母，菌体为酵母状细胞，菌丝缺或不发达，或为假菌丝。有性生殖阶段属于子囊菌和担子菌。半知菌酵母的分类缺乏系统性。Ainsworth（1973）系统在半知菌亚门下设芽孢纲，再划分为隐球酵母目和掷孢酵母目。
重要属：①假丝酵母属：约1000种。如白念珠菌为人和动物病原菌。②隐球酵母属。③酒香酵母属，常见于啤酒酿造中。④红酵母属：34种，有性阶段为球红冬孢酵母属，属黑粉菌纲的锁掷酵母科。可产生长链脂肪酸混合物。⑤丝孢酵母属，由于菌丝隔膜为桶孔状，有性阶段被认为属于担子菌。本属若干种引起发酵和冷藏食品变质。
传统的真菌分类学（taxonomy）主要依据真菌形态、生理生化特性及抗原构造等表型特征，对真菌进行系统分类。这种分类方法敏感性不高，耗时费力，对操作人员的专业水平要求较高；另外，由于真菌种类众多，个体多态性明显，经常造成分类系统不稳定，而某些真菌存在趋同进化现象，导致无亲缘关系的真菌在同一条件下出现相似结构，这就使传统分类法往往容易出现误判。
近30多年来，由于科学技术的迅速发展，特别是分子生物学的迅速发展，给真菌分类学以巨大推动力，其中核酸、蛋白质等分子生物学性状在探索真菌的种、属、科、目、纲、门等各级分类阶元的进化和亲缘关系方面的应用日趋广泛，弥补了传统分类的不足，使人们对真菌系统发育的认识更接近于客观实际，为真菌分类学的研究开辟了前景。随着生物化学、分子生物学、遗传学以及生物信息学等相关学科的发展，将分子生物学技术引入真菌分类中，结合系统学方法，是现代真菌分类学的发展趋势，即以分子生物学手段为核心，探索真菌类群间系统发育关系以及进化的过程和机制，进而对真菌进行分类，已形成新的学科——真菌分子系统学（fungal molecular systematic）。
广义来说，真菌分子系统学可运用多种分子生物学技术识别真菌的分子性状以代替传统分类系统中的表型发现，更接近于真菌的本质特征。在方法学方面，主要包括聚合酶链反应（polymerase chain reaction，PCR）、单链构象多态性（single-strand conformation polymorphism，SSCP）、限制性片段长度多态性（restriction fragment length polymorphism，PCR-RFLP）、扩增片段长度多态性（amplified fragment length polymorphism，AFLP）、随机扩增多态性DNA（random amplified polymorphic DNA，RAPD）、脉冲场凝胶电泳（pulsed fi eld gel electrophoresis，PFGE）以及多位点序列分型（multilocus sequence typing，MLST）等。
狭义来说，核酸序列分析是目前真菌分类和命名研究的热点方法和基本手段。核苷酸作为生物遗传信息的基本单位，能够提供大量的直接物种信息，如碱基的转换（transition）与颠换（transversion），核苷酸的变化趋势等。通过核酸序列构建真菌系统发育树，进行系统发育分析，可以快速检测到真菌演化过程中所出现的代表各种分类等级的大量单一支系（monophyletic clade），为建立各分类等级的新分类单元（taxon）提供有力证据。较之DNA杂交和RFLP等分析的结果，核酸序列更加准确稳定，具有广泛的可比性；由于特定基因以“分子钟”机制恒速变异，其序列差异程度能直接反映物种之间的亲缘关系。核酸序列分析需选用合适的靶序列，其必须存在于所有分类单元，并以适当的速率演化；同时，还可检测其碱基组成和密码子偏离。核糖体RNA和一部分管家基因序列广泛存在于所有生物细胞中，其转译产物具有至关重要的生理功能，并以稳定的速率进化。真菌的rRNA为核糖体组成的关键成分，其转录前rDNA在系统发育研究中发挥了重要作用。真菌rDNA包括5S、5.8S、18S和28S rRNA基因。它们在染色体上头尾相连，串联排列，相互之间由内转录间隔区（internal transcribed spacer，ITS）分隔，ITS序列不加入成熟核糖体，受到较小的选择压力，进化速率很快，表现出极为广泛的序列多态性，其在种内极为保守和一致，种间差异比较明显，因此常用于属内种间和亚种间的分类鉴别。此外，一些相似不同源的蛋白编码基因也被用于真菌的分子系统学分类，如Gpd、β-tubulin、RPB2、EF1-α基因等，由于不同物种之间DNA进化速率不同、基因树冲突（confl icting gene tree）等原因，仅仅使用长度有限的单基因片段不能准确地对真菌分类。采用多基因位点序列分析，是研究真菌系统学的新趋势。
以下介绍一些常见新分类方法。
研究资料表明，真菌DNA的G+C（mol%）在酵母菌中可作为分类学的特征之一。酵母菌不同属之间G+C（mol%）具有一定的频率分布和变化幅度，可以此作为分类指标，另外从GC值看，真菌的进化（卵菌纲除外）是由GC值递增表现出来的。
核酸分子杂交技术是认识真菌系统发育和进化的有力工具和较有说服力的手段之一。核酸分子杂交技术可探讨真菌DNA分子中碱基序列的同源程度，以此来表明同一属内各种间和属间亲缘关系的远近。
用琼脂、淀粉或聚丙烯酰胺凝胶电泳分析测定蛋白质种类和含量，在不同真菌之间进行比较，据其异同，来探索它们之间的亲缘关系。实践证明，该法有助于曲霉属（Aspegillus）、镰孢属（Fusarium）、脉孢菌属（Neurospora）、腐霉属（Pythium）、青霉属（Penicillium）等种的鉴定。同工酶的电泳图谱分析可用于种和种下的分类。以真菌细胞中可溶性蛋白为抗原，利用精密的血清技术可测出物种之间亲缘关系的远近。
真菌脂肪酸的组成在一定培养条件下是相当稳定的，但一些种类中尽管株间相似系数大于96.5%，且其仍有一定的聚类层次，因此该成分的组分分析的差别有助于侧孢属、青霉属等的分类。
通过大量的真菌胞壁组分的研究，发现木糖、鼠李糖和岩藻糖等可作为某些真菌属分类的依据，甘露糖对葡萄糖的比例是区分不同类群的有用特征。
由于不同种类真菌特定的辅酶Q（如接合菌纲和半子囊纲为Q9，冬孢纲黑粉菌目为Q10），酵母辅酶系统中辅酶Q5～Q10分布于不同属中，它和GC值及胞壁碳水化合物一起作为酵母分类的重要标志。
借助电子计算机的功能采用数值分类可更精密地作出种间的类比分析，并可作出某个新标本是否为新种或新属的决定。
是认知真菌系统发育和进化的有力工具和较有说服力的手段之一。一般在相同的菌种中，DNA/DNA杂交的成功率高达80%以上，若低于20%基本可考虑为无关菌系，65%～80%之间的菌有较多同源性，提示为同一属的不同种。但若结果在20%～25%范围时则难以作出判断，应再用其他方法分析确定。对属或属以上水平的分类则采用DNA/rRNA杂交，因为rRNA在进化过程中保守性更强。不同真菌的DNA序列是不同的，杂交时互补程度越高，则其亲缘关系越近。同种异株的真菌基因组DNA序列差异较小，一般认定在35%以内。核酸杂交技术的准确性高于G+C（mol%）测定，鉴定范围可具体到种水平，对于某些亚种、变种也适合，但不能区别群间一级，而且对明显相关的种也不适用。
在生物进化进程中，DNA碱基序列发生插入、缺失或突变，从而改变了限制性核酸内切酶（RE）的识别位点。因此，同种生物不同个体的DNA分子用同一种RE酶切，会产生不同长度的片段，在凝胶电泳时呈现不同的带型。RFLP的研究对象是基因组DNA和线粒体DNA。原则上只要内切酶选择合适，对所有真菌均能显示任何分类水平上的多态性和特异性，常用于种以下的分类，一般适用于2～3种菌之间的比较。1987年，Scherer等首先将这种方法用于念珠菌的研究。RFLP技术方法简便、影响因素少、稳定性高。这种方法存在的缺点是用RE消化整个基因组DNA产生的酶切图谱往往伴有浓重的背景，使特征性酶切条带在这一背景下较难辨认。另外，限制性酶切图谱中特征性条带主要是基因组DNA中具有高度重复序列的线粒体DNA或rDNA的酶解片段。无论mtDNA或rDNA，在生物进化演变过程中均是保守序列。它们产生的RFLP有限，不能完全反映不同菌株间的差异。
RAPD分析是一种利用随机合成的单个寡核苷酸引物通过PCR扩增靶细胞DNA，扩增产物经凝胶电泳，分析DNA片段大小和数量多态性，从而比较靶基因差异的一种技术。RAPD分析并不适合真菌种间的系统发育及其亲缘关系，而对种以下水平的分类学而言是较好的。RAPD分析具有用量少、鉴定迅速等优点，在真菌分类中已得到广泛应用，主要用于种内的不同菌株。
真菌基因组中编码核糖体的基因包括4种，分别为28S rDNA、5S rDNA、18S rDNA和5.8S rDNA。它们在染色体上头尾相连、串联排列，相互之间由间隔区分隔。间隔区是位于核糖体大小亚基基因之间的核苷酸序列。位于28S rDNA的3＇端与18S rDNA的5＇端之间的序列称核糖体内转录间隔区（internal transcribed spacer，ITS）；位于28S rDNA的5＇端与18S rDNA的3＇端之间的序列称核糖体基因内间隔区（intergenic spacers，IGS）。真菌的核糖体基因及间隔区有不同的进化程度，有的序列比较保守，有的序列进化较快，5.8S rDNA、18S rDNA和28S rDNA有极大的保守性，存在着广泛的异种同源性。其中，5.8S rDNA片段较短，保守性较高，很少用于真菌的系统发育研究。18S rDNA存在着保守区和可变区，设计不同的扩增引物，可用于真菌目、科、属等分类单元的研究。28S rDNA同样存在着保守区和可变区，但是某些结构域比18S rDNA有更大变异，选择某一变异较大的结构域对真菌系统发育研究有非常重要的意义，如在酵母菌中28S rDNA中的D1、D2可变区就常常被用作分类鉴定研究，此种方法也被用在担子菌和部分丝状子囊菌分类鉴定中。ITS不加入成熟的核糖体，受到的选择压力较小，进化速率很快，其保守性基本表现为种内一致、种间差异比较明显。因此，ITS序列常用作属内种间和亚种间的分类鉴定研究。真菌ITS序列的通用引物为ITS1、ITS2、ITS3和ITS4，引物ITS1和ITS2用于扩增18S rDNA和5.8S rDNA之间的ITS1，引物ITS3和ITS4用于扩增5.8S rDNA和28S rDNA之间的ITS2。IGS进化速率最快，曾被用于识别亚种、变种和菌株，但与ITS相比，变异过高，不适宜真菌的种间鉴别。
除此之外，还有一些分子生物学技术应用于真菌的分类研究中，但需要指出的是，任何一种好的分类学技术指标仍不能单独用于物种分类，必须结合多个可靠的分类指标，如形态性状、生理性状、生化性状乃至基因水平的指标综合考虑，在此基础上才可能建立符合客观规律的自然分类系统。应正确处理表型研究和基因型研究间的关系，两者的关系应为表型鉴定、基因型证实，基因型是菌种之间存在差异的物质基础。
真菌分类是一个笼统的词，实际上包括了3个内容，即真菌鉴定、真菌分类和真菌系统发育，代表了3种认识水平。真菌鉴定是针对单个真菌个体的比较和分类，因此上述用于真菌分类的分子生物学技术大多可用于真菌的鉴定研究。真菌鉴定常用基因靶位见表3-1。
表3-1 真菌鉴定常用基因靶位
