毛茛科金莲花族和升麻族细胞学的比较研究

对毛茛科金莲花族Trolliese和升麻族Cimicifugeae的细胞学进行了比较研究。发现驴蹄草Caltha palustris L．在云南西北部形成一个多倍体系列(2n=32,48,64),四倍体细胞型(2n=4x=32)较为常见,其核型有明显的居群间变异。驴蹄草属Caltha、鸡爪草属Calathodes、Megaleranthis以及金莲花属Trollius的染色体在大小上基本相似,都属于中等大小的R-型染色体。细胞学和花粉学证据都支持鸡爪草属与Megaleranthis和金莲花属有较近的亲缘关系。铁破锣属Beesia、Anemonopsis、黄三七属Souliea、升麻属Cimicifuga以及类叶升麻属Actaea的核型彼此基本相似,在染色体大小和形态上都与驴蹄草属、鸡瓜草属、Megaleranthis以及金莲花属的核型明显有别。细胞学证据表明铁破锣属应是升麻族中的成员。     

毛莨科金莲花族和升麻族细胞学的比较研究

对毛茛科金莲花族Trollieae和升麻族Cimicifugeae的细胞学进行了比较研究.发现驴蹄草Caltha palustris L. 在云南西北部形成一个多倍体系列(2n=32, 48, 64),四倍体细胞型 (2n=4x=32) 较为常见,其核型有明显的居群间变异.驴蹄草属Caltha、鸡爪草属Calathodes、Megaleranthis以及金莲花属Trollius的染色体在大小上基本相似,都属于中等大小的R-型染色体.细胞学和花粉学证据都支持鸡爪草属与Megaleranthis和金莲花属有较近的亲缘关系.铁破锣属Beesia、Anemonopsis、黄三七属Souliea、升麻属Cimicifuga以及类叶升麻属Actaea的核型彼此基本相似,在染色体大小和形态上都与驴蹄草属、鸡爪草属、Megaleranthis以及金莲花属的核型明显有别.细胞学证据表明铁破锣属应是升麻族中的成员.     

二倍体铁破锣的核型及四倍体细胞型的首次发现

本文重新检查了铁破锣的核型。来自湖南新宁的40个个体中,1个个体为四倍体,其核型公式为2n＝4x=32=16m+8sm+4st+4t;其余个体为二倍体,其核型公式为2n＝2x＝16=8m+4sm+2st+2t。来自云南大理的10个个体全为四倍体,其核型公式为2n=4x=32＝16m+8sm+4st+4t。据此认为商效民(1985)报道的该种的核型分析结果有误。他至少将第4对染色体的着丝点位置辨认错了。该对染色体不具有中部着丝点而实际上具有近端部着丝点。本文还比较了铁破锣和角叶铁破锣的核型差异,并详细讨论了铁破锣属的系统位置。     

鸡爪草属的染色体研究及其系统位置

本文研究了毛茛科鸡爪草Calathodes oxycarpa的核形态。其静止核和有丝分裂前期染色体分别属于复杂中央染色微粒型和中间型,中期染色体属于R型,核型公式为2n=16=8sm+8st(2sat)。据此并结合有关资料,讨论了鸡爪草属与毛茛科其它类群的亲缘关系,认为鸡爪草属与金莲花属和特产于南朝鲜的Megaleranthis属是极为近缘的类群,不宜将它们分开置于不同的族或亚科中。     

鸡爪草属的染色体及其系统位置

本文研究了毛茛科鸡爪草Calathodes oxycarpa的核形态。其静止核和有丝分裂前期染色体分别属于复杂中央染色微粒型和中间型,中期染色体属于R型,核型公式为2n=16=8sm 8st(2sat)。据此并结合有关资料,讨论了鸡爪草属与毛茛科其它类群的亲缘关系,认为鸡爪草属与金莲花属和特产于南朝鲜的Megaleranthis属是极为近缘的类群,不宜将它们分开置于不同的族或亚科中。     

毛茛科升麻族植物药用亲缘学初探

本文总结和归纳了在北美、欧洲以及亚洲广泛应用的毛茛科Ranunculaceae升麻族Cimicifugeae药用植物的系统分类、传统药用价值、现代药理以及化学成分研究结果,并在此基础上初步探讨了该族植物的药用亲缘学关系.升麻族药用植物主要含有9,19-阿尔廷烷三萜皂苷以及肉桂酸衍生物两大类化合物.升麻族植物在传统药用中被用来镇痛、解毒、抗炎,在北美很早就被印第安人用来治疗妇科疾病.现代药理研究发现升麻族植物还具有抗骨质疏松、抗病毒、抗肿瘤、抗过敏、类雌激素样作用等.通过对升麻族植物药用亲缘学的初步研究,我们发现由于类叶升麻属Actaea和升麻属Cimicifuga的疗效和化学成分相近,因此两属的亲缘关系也近.考虑它们果实的形态差异,以及细胞学特征不同,认为这两属为升麻族植物的一个分支,且以类叶升麻属较升麻属更为进化.从化学分类学的角度来看,铁破锣属Beesia含有特殊铁破锣皂苷可以成为一个独立的分支,而黄三七属Souliea既和铁破锣属一样含有五环三萜和铁破锣型环阿尔廷烷三萜类化合物,又和升麻属、类叶升麻属一样含有吲哚生物碱,因此可以认为它是铁破锣属和升麻属、类叶升麻属之间的一个过渡类型.升麻族植物特有的清热解毒功效与其特殊的阿尔廷烷三萜皂苷化学成分密切相关,因此我们认为阿尔廷烷三萜皂苷可以作为抗肿瘤、抗病毒的新药源进一步深入研究.     

铁破锣属的系统位置——ITS(nrDNA)序列证据

对Beesia calthifolia等5种金莲花亚科植物的核糖体DNA中的内转录间隔区(ITS)序列及5．8S rRNA基因的3′端序列进行了测定。这几种金莲花亚科植物的ITS-1的长度范围为225～232 bp,ITS-2 的长度范围为201～217 bp。B．calthifolia的ITS-1(227 bp)和ITS-2(215 bp)的长度及序列均与升麻 属及类叶升麻属植物相近,其5.8S rRNA基因的3′端序列也近乎与升麻属及类叶升麻属植物完全一致 (仅一个碱基缺失的差异),但其在上述几方面均与金莲花属植物相差甚远。以Ranunculus enysii作为 外类群,运用PAUP软件进行的系统发育分析表明:B．calthifolia,Cimicifuga acerina,C．brachycarpa 和Actaea asiatica形成一个单系群,并得到bootstrap分析的极强支持,B．calthifolia位于这一单系群的 基部。这一DNA序列分析结果与来自植物化学、孢粉学和细胞学的研究结果相吻合,更进一步支持铁破锣属是升麻族的自然成员,并可能是升麻族中一个最原始的类群。     

毛茛科金莲花亚科植物的地理分布

本文对毛茛科金莲花亚科各属的地理分布作了分析,该亚科植物除了少数属的一些种分布到南半球的温带地区,一些种分布或延伸到亚热带山地、非洲东部和北部的干旱、半干旱的地区外,绝大部分的属、种均分布于泛北极区域。根据其17个属的地理分布式样,把它们划分为8个分布区类型：(1)北温带分布类型4属;(2)北温带和非洲分布类型1属;(3)北半球温带和南半球间断分布类型l属;(4) 欧洲和东亚间断分布类型l属;(5)西亚分布类型l属;(6)地中海分布类型3属;(7)欧亚和温带亚洲分布类型l属;(8)东亚分布类型5属。本文以形态特征为主,结合花粉和染色体的性状分析,认为东亚特有的鸡爪草属、Megaleranthis和铁破锣属可能分别是联系驴蹄草属和金莲花属,鸡爪草属和金莲花属以及金莲花族和升麻族的中间类型。另外,文中详细地统计了该亚科的不同等级分类群及特有种在各个植物区的分布,并从系统发育的观点讨论了各个植物区所具有的原始类群和进化类群,提出了如下论点,即东亚植物区(特别是中国西南部)不但是金莲花亚科植物分布的多度和多样性中心以及特有类群的分布中心,而且还是原始类群的保存中心,伊朗-土兰区及地中海周围是第二分布中心。     

毛茛科金莲花亚科植物的地理分布

本文对毛茛科金莲花亚科各属的地理分布作了分析,该亚科植物除了少数属的一些种分布到南半球的温带地区,一些种分布或延伸到亚热带山地、非洲东部和北部的干旱、半干旱的地区外,绝大部分的属、种均分布于泛北极区域。根据其17个属的地理分布式样,把它们划分为8个分布区类型:(1)北温带分布类型4属;(2)北温带和非洲分布类型1属;(3)北半球温带和南半球间断分布类型1属;(4)欧洲和东亚间断分布类型1属;(5)西亚分布类型1属;(6)地中海分布类型3属;(7)欧亚和温带亚洲分布类型1属;(8)东亚分布类型5属。本文以形态特征为主,结合花粉和染色体的性状分析,认为东亚特有的鸡爪草属、Megaleranthis和铁破锣属可能分别是联系驴蹄草属和金莲花属,鸡爪草属和金莲花属以及金莲花族和升麻族的中间类型。另外,文中详细地统计了该亚科的不同等级分类群及特有种在各个植物区的分布,并从系统发育的观点讨论了各个植物区所具有的原始类群和进化类群,提出了如下论点,即东亚植物区(特别是中国西南部)不但是金莲花亚科植物分布的多度和多样性中心以及特有类群的分布中心,而且还是原始类群的保存中心,伊朗-土兰区及地中海周围是第二分布中心。     

天门冬科广义铃兰族的染色体数目与核型进化研究

广义铃兰族包括6属200余种单子叶植物,具有较为稳定的染色体数目以及明显的核型变化,是研究植物染色体进化非常理想的类群。该研究采用常规压片法对铃兰族5个物种植物的染色体形态、数目及其核型进行了观察分析,并全面收集和整理了铃兰族所有已报道的共81种253条的染色体记录,通过综合统计、重建系统发育树,探讨铃兰族属间以及各属下种间的系统关系,以揭示物种间的亲缘关系和起源演化趋势。结果表明:(1)细胞学实验观察发现,铃兰族5个物种植物的染色体数目除蜘蛛抱蛋为2n=36外,其余4种均为2n=38,且均为二倍体,不对称性核型均为Stebbins’-2C型,核型不对称系数As.K%的变化范围为65%～69%,但染色体核型公式有差别。(2)所收集的铃兰族染色体报道记录中,绝大多数物种的染色体数目为2n=38,只在蜘蛛抱蛋属中有部分物种为2n=36;根据染色体长度变化核型主要分为单型和三型;统计结果显示,染色体2n=36的类群比2n=38的类群通常多1对中型染色体,少2对小型染色体,推测可能是由于2对小的染色体融合成为1对中型染色体。(3)基于4个叶绿体基因片段(rbcL、matK、psbA-trnH和trnL-F)和核基因ITS构建的铃兰族最新分子系统发育树显示,铃兰族分为三支,第Ⅰ支位于整个族的基部,为首先分化出来的铃兰-白穗花分支,均以x=19为基数;第Ⅱ支为万年青-吉祥草分支,染色体基数为x=19;第Ⅲ支为蜘蛛抱蛋-长柱开口箭分支,染色体基数为x=18或19;结合铃兰族染色体基数和核型分析发现,铃兰族染色体低基数的x=18是由x=19通过染色体融合或丢失进化而来,推测核型则是由比较对称的单型向不对称的三型演化而来。该研究结果为铃兰族属间关系及物种进化关系提供了细胞学支持证据。     

类叶升麻具有毛茛科中最对称和最原始的核型吗?

根据以前的报道,类叶升麻 Actaea asiatica Hara具有10条大型的中部着丝点染色体和6条较大 的近中部着丝点染色体,其核型在毛茛科中显得最为对称和原始,而类叶升麻属的其他种类具有10条 大型的中部着丝点染色体、4条较大的近中部着丝点染色体和两条没有短臂的染色体。在毛茛科中,同 一属的染色体形态通常十分相似,因此上述类叶升麻的核型分析结果十分可疑。本文重新检查子该种 的染色体。结果表明其核型与该属其他种类的核型没有明显区别。与升麻属其他4属,即 Beesia, Anemonopsis,Souliea,Cimicifuga相比,类叶升麻及该属其他种类都具有两条没有短臂的T染色体,因 此类叶升麻属 Actaea L．的核型不对称性程度在升麻族中显得最高,其核型在该族中也可能最为进化, 这两条T染色体可以作为类叶升麻属的细胞学标志,据此可以将该属与升麻族其他4属区别开来。     

Tribal relationships of Beesia, Eranthis and seven other genera of Ranunculaceae: evidence from cytological characters

The karyotypes of 16 species and one variety representing nine genera in the Ranunculaceae were analysed in order to obtain information on the placement of the genera Beesia and Eranthis at tribal rank in the family. Those of Beesia , Anemonopsis , Souliea , Cimicifuga , Actaea and Eranthis were found to be very similar to each other, but remarkably different from those of Caltha , Calathodes , Megaleranthis and Trollius with respect to chromosome size and morphology. From cytological data it is clearly evident that Beesia and Eranthis have a much closer affinity to Anemonopsis , Souliea , Cimicifuga and Actaea in the tribe Cimicifugeae than to Caltha , Calathodes , Megaleranthis and Trollius , which generally have been placed together in a single tribe, albeit with different tribal names such as Caltheae, Trollieae and Helleboreae. Therefore, Beesia and Eranthis may find better placement in the tribe Cimicifugeae. The long-presumed, mainly morphology-based close affinity between Eranthis and Helleborus is not supported by both cytological and palynological data. Cytologically, both Actaea and Eranthis appear to be the specialized genera in the Cimicifugeae, through having the most asymmetrical karyotypes in this tribe. Our results strongly support the recent re-definition of the tribe Actaeeae (as Cimicifugeae) to include Beesia and Eranthis , based on maximum parsimony analysis performed separately on molecular data.  © 2006 The Linnean Society of London. Botanical Journal of the Linnean Society , 2006, 150 , 267–289.     

Systematic position of Asteropyrum (Ranunculaceae) inferred from chloroplast and nuclear sequences

Sequences of chloroplast gene rbcL and partial nuclear 26S rDNA were used to evaluate phylogenetic relationships of Asteropyrum. Four primary clades were recognized in Ranunculaceae, corresponding to subfamilies Hydrastidoideae, Coptidoideae, Thalictroideae, and Ranunculoideae. Our results place Asteropyrum in Ranunculoideae, sister to the tribe Actaeeae, which includes Beesia, Cimicifuga, and Eranthis. This is supported by chromosome characters, including chromosome size and basic number, and the stainability of prophase chromosomes and interphase nuclei. Our results do not support previous placements of Asteropyrum in either Coptidoideae or Thalictroideae. Considering its uniqueness in a few characters (e.g. simple peltate leaves, accumulating benzylisoquinoline alkaloids, vessel elements with only typical scalariform perforation plates), we recognize Asteropyrum as a monotypic tribe of Ranunculoideae, Asteropyreae W. T. Wang et C. Y. Chang.     

铁破锣花序的开花特性与昆虫传粉的相互关系研究

为了揭示植物花的空间布局与开花动态的调节机制以及避免同株异花传粉的生态学策略,该研究对铁破锣［Beesia calthifolia (Maxim.) Ulbr.］花序形态结构、开花动态和传粉生物学进行了观察分析。结果表明：（1）铁破锣花序结构设计巧妙,由3朵花组成一个聚伞花序单元并依次排列在主花序轴上,且花序轴上聚伞花序之间距离较远。（2）铁破锣通过单个聚伞花序顶花先开,通常只有6～8朵聚伞花序的顶花同时开放,而且总状花序从基部到顶部逐次开放,从而使得大量聚集单花的花序达到尽量少开花。（3）铁破锣花白色,花粉是访花昆虫的仅有诱物,纤细巴蚜蝇（Baccha maculata）是铁破锣的主要传粉昆虫,这种昆虫能够以花丝为着力点取食花粉,通常在一个花序上取食一朵单花后很快飞向另外一个花序的花。研究认为,铁破锣花序的空间设计和开花的时间序列动态减少了昆虫访问同株异花的可能性。     

毛茛科鸭跖花属的核形态研究

研究了毛茛科鸭(足石)花属Oxygraphis Bunge 3种植物的核形态。其间期核均为复杂中央染色微粒型,前期染色体为中间型,染色体基数为x=8。脱萼鸭（足石）花O.delavayi的染色体明显大于鸭(足石)花O.glacialis和细叶鸭(足石)花O.tenuifolia的染色体。结果支持鸭（足石）花属是毛茛科毛茛亚族subtrib.Ranunculinae的一个自然成员以及脱萼鸭跖花可能是该属的原始种的观点。     

Chromosomal divergence and evolutionary inferences in Rhodniini based on the chromosomal location of ribosomal genes

In this study, we used fluorescence in situ hybridisation to determine the chromosomal location of 45S rDNA clusters in 10 species of the tribe Rhodniini (Hemiptera: Reduviidae: Triatominae). The results showed striking inter and intraspecific variability, with the location of the rDNA clusters restricted to sex chromosomes with two patterns: either on one (X chromosome) or both sex chromosomes (X and Y chromosomes). This variation occurs within a genus that has an unchanging diploid chromosome number (2n = 22, including 20 autosomes and 2 sex chromosomes) and a similar chromosome size and genomic DNA content, reflecting a genome dynamic not revealed by these chromosome traits. The rDNA variation in closely related species and the intraspecific polymorphism in Rhodnius ecuadoriensis suggested that the chromosomal position of rDNA clusters might be a useful marker to identify recently diverged species or populations. We discuss the ancestral position of ribosomal genes in the tribe Rhodniini and the possible mechanisms involved in the variation of the rDNA clusters, including the loss of rDNA loci on the Y chromosome, transposition and ectopic pairing. The last two processes involve chromosomal exchanges between both sex chromosomes, in contrast to the widely accepted idea that the achiasmatic sex chromosomes of Heteroptera do not interchange sequences.     

Studies on the new cell line TT-I: viral susceptibility and chromosomal changes related to mycoplasma contamination.

For understanding some biological properties of TT-1 cell line established in our laboratory in 1962, its viral susceptibility and the changes in chromosomes related to mycoplasma contamination were studied. TT-1 cells were susceptible to the infection of picorna (Polio type 1, Coxsackie B1 and Echo type 2), measles, Newcastle disease, herpes simplex (type 1), adeno (type 12) and vaccinia viruses. Contamination of TT-1 cells with Mycoplasma hominis was treated successfully with bottromycin A2 (50 microgram/ml). The chromosomes of the cells ranged from 52 to 55 in number and two additional minute chromosomes were found in the cells contaminated with the mycoplasma. However, after treatment with bottromycin, these two minute chromosomes disappeared.