基于rps4-trnS区序列的证据分析傅氏凤尾蕨和狭眼凤尾蕨的关系

对傅氏凤尾蕨(Pteris fauriei)和狭眼凤尾蕨(Pteris biaurita)的叶绿体rps4-trnS区序列进行PCR扩增和序列分析,再结合NCBI基因数据库中已发表的凤尾蕨科及其邻近类群的rps4-trnS区序列构建系统发育树来分析两者的亲缘关系。结果显示:傅氏凤尾蕨和狭眼凤尾蕨的rps4-trnS区序列未表现出明显差异。结合两者孢子体和配子体形态发育特征以及rps4-trnS区序列的证据,认为傅氏凤尾蕨和狭眼凤尾蕨为同种或为变种关系。     

凤尾蕨属配子体若干系统学特征新考

通过对凤尾蕨属(Pteris L.)8种,即半边旗(P.semipinnata L.)、傅氏凤尾蕨(P.fauriei Hieron.)、阔叶凤尾蕨(P.esquirolii Christ)、三叉凤尾蕨(P.tripartita Sw.)、蜈蚣草(P.vittata L.)、溪边凤尾蕨(P.excelsa Gaud.)、有刺凤尾蕨(P.setuloso-costulata Hayata)、西南凤尾蕨(P.wallichiana Agardh)孢子的人工培养,观察并总结了该属配子体发育各阶段形态特征,并与以往的观察结果进行比较.最终选取孢子萌发型与配子体发育类型等稳定特征作为判断依据,讨论该属与书带蕨科(Vittariaceae)、中国蕨科(Sinopteridaceae)、铁线蕨科(Adiantaceae)等科的亲缘关系.研究认为蕨类配子体生长点上方边缘细胞分布情况多变,不是稳定的系统学特征.而配子体特定部位边缘细胞的外侧壁形态则具有较高的系统学参考价值.     

中国蕨类植物孢子形态的研究 Ⅵ . 凤尾蕨科

利用扫描电镜对国产凤尾蕨科( Pteridaceae ) 2 属30 种4 变种植物孢子进行了观察。其中凤尾蕨属( Pteris) 29 种4 变种, 孢子三裂缝, 辐射对称; 极面观为钝三角形, 赤道面观为半圆形或超半圆形; 孢子极轴长26～54μm, 赤道轴长34～97μm; 外壁厚, 形成孢子表面纹饰的轮廓; 周壁薄, 紧贴于外壁上; 多数种类孢子外壁具沿赤道加厚的赤道环, 孢子表面呈瘤块状、疣块状, 或隆起的脊连成网状或拟网状等纹饰, 有的种类具近极脊和远极脊。凤尾蕨属植物孢子的形态稳定, 种间差异明显, 但孢子形态特征与孢子体的形态特征是不相关的。栗蕨属( Histiopteris) 植物孢子为单裂缝, 两侧对称, 极面观椭圆形, 赤道面观豆形; 孢子极轴长22～23μm, 赤道轴长29～36μm; 周壁很薄, 由外壁形成孢子纹饰的轮廓; 表面呈粗的块状纹饰。从孢子形态上看, 栗蕨属与凤尾蕨属有很大差异, 将其放在一个科中不合适。     

中国蕨类植物孢子形态的研究Ⅵ.凤尾蕨科

利用扫描电镜对国产凤尾蕨科(Pteridaceae)2属30种4变种植物孢子进行了观察。其中凤尾蕨属(Pteris)29种4变种,孢子三裂缝,辐射对称;极面观为钝三角形,赤道面观为半圆形或超半圆形;孢子极轴长26~54μm,赤道轴长34~97μm;外壁厚,形成孢子表面纹饰的轮廓;周壁薄,紧贴于外壁上;多数种类孢子外壁具沿赤道加厚的赤道环,孢子表面呈瘤块状、疣块状,或隆起的脊连成网状或拟网状等纹饰,有的种类具近极脊和远极脊。凤尾蕨属植物孢子的形态稳定,种间差异明显,但孢子形态特征与孢子体的形态特征是不相关的。栗蕨属(Histiopteris)植物孢子为单裂缝,两侧对称,极面观椭圆形,赤道面观豆形;孢子极轴长22~23μm,赤道轴长29~36μm;周壁很薄,由外壁形成孢子纹饰的轮廓;表面呈粗的块状纹饰。从孢子形态上看,栗蕨属与凤尾蕨属有很大差异,将其放在一个科中不合适。     

广西蕨类植物孢子形态的研究Ⅲ.凤尾蕨科

利用光学显微镜和扫描电子显微镜对广西产凤尾蕨科及其近缘科蕨科、姬蕨科和碗蕨科5属9种植物的孢子形态进行了观察研究,详细描述了9种植物孢子的形态及表面纹饰特征.井栏边草、刺齿凤尾蕨、隆林凤尾蕨、剑叶凤尾蕨、林下凤尾蕨、蕨和碗蕨植物的孢子为三裂缝,辐射对称;极面观为钝三角形,赤道面观为半圆形或超半圆形;栗蕨和姬蕨植物孢子为...     

中国凤尾蕨属细胞学的初步研究

本文报道了中国产10种凤尾蕨属植物和2种蕨属和栗蕨属植物的细胞学研究结果。 在凤尾蕨 属中,8种是多倍体或具有多倍体细胞型,4种是无性孢子繁殖的后代,6种实际上是种复合体或种复合体成员,单纯有性生殖的二倍体只有2种。凤尾蕨至少具有9条孢子发生路线,在其同一个体上除了产生二倍孢子外,还可能产生少量加倍或多倍孢子;广义的蜈蚣草实际上是个种复合体,其祖先的二倍体细胞型广泛分布于中国亚热带地区说明这里可能是该复合体的起源中心;岩凤尾蕨具有不寻常的染色体数目n＝55,这说明在本属和本科中可能存在着非整倍体进化。     

狭眼凤尾蕨配子体发育及其成精子囊素对水蕨配子体发育的影响

对狭眼凤尾蕨（Pteris biaurita）配子体发育特征及其外源成精子囊素对模式植物水蕨（Ceratopteris thalictroides）在黑暗和光照条件下孢子萌发和配子体发育的影响进行了研究。结果表明：（1）狭眼凤尾蕨孢子深褐色,三裂缝,孢子萌发为书带蕨型,原叶体发育为水蕨型,无毛状体产生;培养发现,其配子体能产生精子器,但不产生颈卵器,当接种密度适中时,可进行无配子生殖。（2）在光照和黑暗条件下狭眼凤尾蕨成精子囊素有促进和抑制水蕨孢子萌发的作用,但效果均不显著。（3）在光照条件下,狭眼凤尾蕨成精子囊素可以延迟水蕨心脏形配子体分生组织缺刻的形成,但对其配子体形态和性别分化无明显影响;而在黑暗条件下狭眼凤尾蕨成精囊素对水蕨长条形配子体的形态发育具有一定影响,与对照组相比其顶端分生组织发达,整体呈长楔形,对性别分化影响不显著。可见,狭眼凤尾蕨和水蕨不具有同种成精子囊素系统。     

凤尾蕨属5种植物孢子体形态研究

采用光学显微镜对凤尾蕨属5种植物孢子体形态特征进行观察和分析,以探讨该属植物的形态和亲缘关系,为凤尾蕨属的系统分类提供新的资料和依据.结果显示,该属5种植物的基本气孔类型为腋下细胞型和极细胞型;叶脉类型为无网眼的羽状分离型;副叶脉呈一回分叉平行分布;5种植物的维管束木质部多为单柱型管状中柱,也有部分双柱型网状中柱,管状分子中均有导管分子存在,仅在蜈蚣蕨和银脉凤尾蕨中发现管胞,其中井栏边草无纹孔膜残余.研究表明,蜈蚣蕨和银脉凤尾蕨较为原始,井栏边草、溪边凤尾蕨、紫轴凤尾蕨关系更近,也更为进化.     

中国凤尾蕨属（凤尾蕨科）的孢粉学与叶表皮形态学研究

对中国凤尾蕨属44个分类群进行孢粉学与叶表皮形态学研究。结果表明：在属的水平,该属的孢子形态稳定。根据赤道环的有无和脊类纹饰的情况,该属可划分成6种类型。但这与该属的孢子体形态不相关。在属和种的水平,该属的气孔器类型均具有较高的稳定性,大部分种类以极细胞型和腋下细胞型为主。气孔器密度、面积、长宽比这3个定量特征在属和种的水平上稳定性都较差,因此不具有分类学价值。基本气孔器类型在种间重复性较高,可作为该属稳定的形态特征之一,在属的水平上具有一定的分类学价值,但不宜作为该属属下的分类学依据。综合两方面的数据,对部分疑似种进行初步的分类学处理,并探讨了易混淆种的分类学关系。     

中国金粉蕨属孢子形态的研究

利用扫描电子显微镜对我国产金粉蕨属8种2变种蕨类植物的孢子进行了观察。结果表明,该属孢子形态较为一致。三裂缝,辐射对称,极面观为钝三角形或三角圆形,赤道面观为椭圆形,超半圆形成或扇形,周壁较薄,外壁突起形成表面纹饰的基本轮廓,具赤道环,近极脊和远极脊等结构,种间差异主要表现在远极面的纹饰形态上,从孢子形态上看,金粉蕨属与中国蕨科其它属差异较大,而与凤尾蕨属相似,建议将本属放在凤尾蕨科。     

A new point of view on the taxonomy ofPottia starckeana agg. (Musci,Pottiaceae)

A new taxonomic treatment is proposed for thePottia starckeana species complex. The peristome development is not considered to be a useful feature to separate the taxa. On the basis of spore morphology only two species are accepted:P. starckeana, with spores wavy in outline, andP. davalliana, with variously-shaped and developed processes on the spores.Pottia starckeana var.brachyoda is reduced to synonymy withP. starckeana; P. conica andP. commutata are treated as synonyms ofP. davalliana. The speciesP. mutica, P. affinis, P. salina, P. microphylla, P. texana, andP. arizonica (included var.mucronulata) are considered taxa of doubtful affinity, as they have spore features intermediate between the two spore types established for the group. The identity ofP. appertii andP. recurvifolia has not been elucidated because the type material has been destroyed.     

基于叶绿体基因证据的民族药滇白珠复合群系统发育关系

滇白珠是我国重要的民族药用植物,广泛分布于长江以南地区,是一个分类困难的复合群。为了探讨其种下分类关系,该文对滇白珠复合群(包括毛滇白珠、秃果白珠和滇白珠3个变种)进行网罗式采样,基本覆盖了该复合群在中国的分布范围,同时包括菲律宾和马来西亚的各1个居群,共计81个居群241个个体,通过联合两个变异位点适中的叶绿体片段rpl33-psa J和trn L-rpl32,构建基于最大似然法(Maximum Likelihood)和贝叶斯法(Bayesian Inference)的系统发育树,以及Neighbor-Net法构建系统发育网络。结果表明:滇白珠复合群内具有明显的遗传差异,这种差异性相比形态,与地域分布相关性更大。系统发育分析显示,滇白珠复合群分为3个支系。其中:一支包括中国台湾和菲律宾南达沃的居群,为变种秃果白珠,符合前人分类结果;一支包括分布于横断山脉区域的居群,由变种毛滇白珠和滇白珠组成;剩余一支包括分布于华东南区域的居群,同样由变种毛滇白珠和滇白珠组成。分子证据支持基于形态分类的秃果白珠作为变种,而不支持毛滇白珠作为变种的处理。这样的遗传分化式样可能是由地理隔离导致,这一结果为民族药滇白珠的种质资源评价和保护利用奠定了分类学框架。然而,变种滇白珠居群间的谱系发生关系却尚未得到很好地解决,特别是无法明晰华东南大部分居群间的遗传分化格局,需要进一步补充样本通过谱系地理学手段,并寻找分辨率更高的核基因分子标记进行更深入的研究。     

江西省2种蕨类植物新记录

通过对九连山的蕨类植物多样性调查,报道江西省蕨类植物新记录两种,即百越凤尾蕨(Pteris fauriei Hieron.var.chinensis Ching et S.H.Wu)和百山祖双盖蕨[Diplazium baishanzuense(Ching&P.S.Chiu)Z.R.He]。凭证标本保存于江西省九连山国家级自然保护区管理局植物标本室(JNR)。     

砷胁迫下不同砷富集能力植物内源生长素与抗氧化酶的关系

采用室内土培法,研究了砷胁迫(0,50,100和200 mg/kg)对凤尾蕨属中砷超富集植物大叶井口边草(Pteris cretica var.nervosa)和非砷超富集植物剑叶凤尾蕨(Pteris ensiformis)生物量、株高、叶片内源3-吲哚乙酸(IAA)含量、IAA氧化酶(IAAO)活性、砷含量、抗氧化酶(超氧化物歧化酶SOD、过氧化物酶POD、过氧化氢酶CAT)活性以及细胞膜脂过氧化产物丙二醛(MDA)含量的影响,并用逐步回归法分析了IAA含量与砷含量、抗氧化酶活性、MDA含量之间的关系。此外,研究了100 mg/kg砷处理下IAA、IAAO、3种抗氧化酶和MDA的时间动态。结果表明,与对照(不加砷)相比,加砷处理下大叶井口边草的株高和生物量未出现显著变化,但剑叶凤尾蕨在中、高浓度砷胁迫下则显著降低;中、高浓度砷胁迫均使2种植物叶片含砷量、IAA含量显著增加和IAAO活性显著下降,但这种改变在大叶井口边草中更为显著;加砷处理使大叶井口边草叶片3种抗氧化酶活性维持或增加,剑叶凤尾蕨中SOD和CAT活性虽能维持,但POD活性则显著下降,说明砷胁迫下大叶井口边草具有更强的抗氧化能力。逐步回归分析结果显示,2种植物叶片IAA含量均与砷含量成显著正相关,但在大叶井口边草中,IAA含量还与CAT活性成显著负相关。时间动态研究表明,第13天,大叶井口边草具有最高的IAA含量、最低的IAAO活性以及最低的CAT活性,而剑叶凤尾蕨中的变化规律则不明显。因此,叶片保持较高的IAA含量、较低的IAAO和CAT活性有助于大叶井口边草超量富集砷。     

下延叉蕨和芽胞叉蕨配子体发育的研究

利用光学显微镜详细观察了叉蕨属(Tectaria)下延叉蕨(Tectaria decurrens)和芽胞叉蕨(T.fauriei)的配子体发育过程,记录了配子体各发育阶段的特征。结果表明:(1)下延叉蕨和芽胞叉蕨的孢子均为单裂缝,具周壁,由周壁形成纹饰,孢子极面观椭圆形,赤道面观豆形或肾形。(2)孢子萌发方式为向心型。(3)原叶体发育方式为三叉蕨型。(4)成熟原叶体心脏形,两翼向斜上方扩展。(5)均具单细胞和多细胞毛状体,在丝状体或片状体阶段出现。研究认为,从配子体发育角度看,叉蕨属是较进化的陆生真蕨类;毛状体的类型、位置和出现时间等特征在叉蕨属种间存在差异,可作为该属种间分类的特征。     

21种野生百合亲缘关系的ISSR分析

该研究选用7条ISSR标记引物对百合属21种野生百合的亲缘关系进行分析,使用POPGEN1.32和MEGA5.1数据处理软件分析数据。结果表明：7条引物扩增出149条条带,其中136条为多态性条带,多态性条带比率为91.06％,平均有效等位点数为1.7624,平均Nei’ s基因多样度为0.4214,平均Shanon信息指数0.6085。遗传距离变化范围为0.3075~0.8873,紫脊百合和尖被百合的遗传距离最大,均值为0.8873,表明21份材料中二者亲缘关系最远;紫脊百合和宜昌百合遗传距离最小,均值为0.3075,表明二者亲缘关系最近。聚类结果与形态学分类大致吻合,21个供试材料可被分成5个类群,大理百合、宝兴百合、卷丹百合、紫斑百合、乳头百合、川百合、兰州百合、山丹百合、绿花百合和毛百合为第Ⅰ类群;紫脊百合、宜昌百合、岷江百合、通江百合和淡黄花百合为第Ⅱ类群;野百合和百合为第Ⅲ类群;青岛百合为第Ⅳ类群;第Ⅴ类群包括玫红百合、有斑百合和尖被百合。毛百合与卷瓣组百合亲缘关系较近,钟花组百合与卷瓣组百合存在基因交流,说明不能仅仅依靠形态学对野生百合进行分类。聚类分析结果中野百合与百合单独聚为一类,这说明是否具叶柄对野生百合的分类是一个重要的形态学特性。 ISSR分子标记适合用于百合属植物的亲缘关系分析。     

西畴重楼生物学特征补述及其系统位置

西畴重楼(Paris cronquistii var.xichouensis)为云南省特有物种,野外调查发现了广西(田林、那坡)的省级新分布,针对该新分布居群,观测并描述西畴重楼植物形态学特征,记录物候学特征,野外观测其地理分布特征,综上对其生物学特性进行补述,并结合前人基于细胞核ITS、叶绿体psbA-trnH和trnL-trnF等序列的分子系统学研究结果探讨其系统关系。结果表明:西畴重楼叶背面无紫色斑块,花瓣较宽而显著区别于凌云重楼(P.cromquistii var.cromquistii),但西畴重楼部分植株沿叶脉有紫色斑纹,表明与凌云重楼存在形态过渡,二者雄蕊数量均以3轮为主,而且变化范围一致;西畴重楼的物候期与同域分布的凌云重楼相近,同南重楼(P.vietnamensis)差异显著;西畴重楼多条序列的分子系统学研究显示西畴重楼和凌云重楼始终聚为一支,证实二者高度的亲缘关系。该研究结果完善了西畴重楼的生物学特性描述,首次报道了西畴重楼与凌云重楼形态特征存在过渡类型,物候学特征较一致,地理分布中心重叠,分子系统学位置相邻,仍支持李恒系统将西畴重楼作为凌云重楼的一变种。     

膜叶铁角蕨属的形态系统学研究

膜叶铁角蕨属隶属于铁角蕨科,全世界约有30种,我国分布有18种,是该属植物的分布中心之一。到目前为止,膜叶铁角蕨属的物种数目和物种分类还存在很大争议,一些物种的界限和定义还模糊不清,为了得到一个自然的膜叶铁角蕨属分类系统,还需要对膜叶铁角蕨属的物种分类做进一步研究。该文在前人研究的基础上,对膜叶铁角蕨属10种植物的形态特征,包括孢子形态特征、叶柄和根状茎上的鳞片形态特征、叶片形态、羽片形状以及叶脉特征等进行详细观察分析,探讨了各个形态特征间的关系以及膜叶铁角蕨属植物的物种分类。结果表明:膜叶铁角蕨属植物的叶片及羽片等形态特征存在很大区别,叶柄和根状茎上的鳞片以及孢子形态的种间差异虽然不大,但其在大小、形状、颜色等方面的细微差别仍可作为部分种类的鉴定依据。该研究结果为膜叶铁角蕨属植物的物种分类及进一步研究提供了重要依据。     

The spores of Pteris cretica complex (Pteridaceae-Pteridophyta) in America

Spore morphology in the Pteris cretica complex, including Pteris brasiliensis, P. ciliaris, P. cretica, P. denticulata var. denticulata, P. denticulata var. tristicula, P. ensiformis, P. multifida and P. mutilata was examined using light and scanning electron microscope. The spores are trilete, triangular to circular in shape, with an equatorial thickening (= cingulum). Equatorial diameter ranges from 29 to 69 μm, and polar diameter from 18 to 53 μm. Exospore is proximally verrucate and distally rugate, with the exception of Pteris ensiformis, which has cones on both polar faces. Perispore is generally less than 1 μm thick, apparently single-layered in section, and translucent under light microscope. Spheroids were frequently observed on the surfaces of both perispore and exospore. Hyaline spores lacking cingulum were found in all specimens. Pteris brasiliensis, P. cretica and P. denticulata exhibit pronounced polymorphism and, in addition to trilete spores these taxa also produce atypical spores such as tetralete, monolete and intermediate types.     

重楼属植物遗传多样性的SCOT标记

为评估重楼属植物的基因资源开发前景,初步探讨了SCOT标记技术在重楼属植物遗传多样性研究上的应用。采用目标起始密码子多态性(Start codon targeted polymorphism,SCOT)技术,对重楼属9个种40份材料进行基因组DNA多态性分析。结果表明:四川地区重楼属植物具有丰富的遗传多样性,40份供试材料可聚为4类:狭叶重楼单独聚为第一类;球药隔重楼、卵叶重楼、金线重楼及滇重楼聚为第二类;黑籽重楼与七叶一枝花聚为第三类;五指莲与毛重楼聚为第四类。说明SCOT标记能够对重楼属植物进行准确的分子鉴定,为重楼属植物的种类鉴定和种间的分类地位提供分子生物学依据,同时也为深入探究重楼皂苷合成关键酶基因定位研究提供重要参考。