蕨类植物起源与系统发生关系研究进展

蕨类植物是一群非常古老的植物,在其漫长的演化历史中丢失了大量的系统发生信息,因此重建其系统演化关系是蕨类植物学家所面临的重要任务之一。近年来的分子系统学研究已经确立了一些类群的系统关系,但现存的蕨类分类系统和系统发生关系还有很多谜团有待揭开。化石记录表明蕨类植物最早出现于大约4亿多年前,但大部分现代真蕨类缺少足够的化石证据。它们的起源时间和方式及其内部各类群的系统发生关系等诸多问题的解决,还有待于大量形态学和不同分子水平上的实验数据的进一步积累,并结合其直接的化石证据进行综合研究。     

苏铁蕨的化学成分

从蕨类植物苏铁蕨( Brainea insignis) 中分离得到1 个新的苯乙烯基吡喃酮苷, 利用波谱技术鉴定了其结构。此外, 还得到了1 个已知的苯乙烯基吡喃酮苷和4 个其它已知化合物。同时, 还测定了分离得到的两个苯乙烯基吡喃酮苷化合物的DPPH 自由基清除活性。     

广州市蕨类植物物种多样性研究

依据文献、标本与野外调查,简要回顾了历史上记录的广州蕨类植物,阐明了广州目前分布的蕨类植物的种类、区系特点、生态与地理分布、以及珍稀蕨类植物的种类与保护现状.广州地区有蕨类植物37科82属176种,其中乔芒萁(Dicranopteris gigantea)、刺边膜蕨(Hymenophyllm spinosum)和裸果鳞毛蕨(Dryopteris gymnosora)为广东分布新记录.广州蕨类植物区系以金星蕨科(Thelypteridaceae)、鳞毛蕨科(Dryopteridaceae)、水龙骨科(Polypo-diaceae)、蹄盖蕨科(Athyriaceae)和风尾蕨科(Pteridaceae)的植物最为丰富,没有本地特有种,亚洲热带亚热带分布成分和东亚分布成分占绝对优势.这176种蕨类植物中,约80%的种类生活在密林阴湿生境,约20%生活在疏林或灌草丛干旱生境,只有2种水生蕨类植物.在水平分布上,广州蕨类植物呈北多南少的分布格局,约90%的种类汇集在广州东北部的从化山区,74种在广州仅见于该山区.从物种多度上看,个体数量多(Cop2)的有33种,尚多(Cop1)的有48种,稀少(Sp)的有53种,很少(So1)的有41种.华南马尾杉(Phlegmariurus austrosbzicus)、福建观音座莲(Angiopteris fokiensis)、刺边膜蕨(Hymenophy llum spmosum)、粗齿桫椤(Alsophila denticulata)、小黑桫椤(A.m etteniana)、黑桫椤(A.podophylla)、桫椤(A.spinulosa)、水蕨(Ceratopteris thdictroides)、羽裂叶双盖蕨(Diplazium tomitaroanum)、闽浙圣蕨(Dictyocline mingchegensts)、微毛凸轴蕨(Metathelypteris adscendens)、峨眉茯蕨(Leptogramma scdlanll)、苏铁蕨(Brainea insignis)、珠芽狗脊(Woodwardia prolifera)和黑鳞复叶耳蕨(Arachniodes nigrospinosa)等15种被评估为广州的珍稀植物,它们亟待有效的保护.     

海南乐东洪帽剖面鹿母湾组孢粉组合及其地层意义

作者系统地研究了海南乐东洪帽剖面鹿母湾组孢粉化石,共计26属60种,其中苔藓类植物孢子1属3种,蕨类植物孢子18属30种,裸子植物花粉7属27种,组成以Cicatricosisporites-Schizaeois porites-Ephedripites-Exe-sipollenites为特征的孢粉组合.依据组合中主要分子和重要分子地质时限的讨论以及与相关孢粉组合进行比较,将洪帽剖面鹿母湾组的地质时代归为Aptian期-早Albian期.     

浙西南山地蕨类植物区系研究

浙西南山地蕨类植物十分丰富,区系有46科99属396种(含变种及变型)组成。优势科是鳞毛蕨科、水龙骨科、蹄盖蕨科、金星蕨科等;优势属是鳞毛蕨属、复叶耳蕨属、铁角蕨属、卷柏属、毛蕨属等。区系地理成分复杂,具有亚热带性质,但兼有亚热带向暖温带过渡的特征;区系起源古老,不乏古老的科、属及孑遗种;区系具有丰富的中国特有成分;该区系与邻近地区蕨类植物区系关系的密切程度依次为西南、华南、日本、华中、台湾、华北、西北、西藏和东北。     

庐山蕨类植物区系研究

庐山共有蕨类植物39科87属247种(含变种、变型),其区系带有热带和温带双重性。其中鳞毛蕨科、水龙骨科、蹄盖蕨科、金星蕨科和铁角蕨科属种优势明显,共有38属160种,分别占总属数的43.7%和种数的64.8%,代表了该地区蕨类植物区系的一个重要特征。该区区系地理成分复杂,相互交错,其中热带性属占总属数的64.2%,温带性属占总属数的35.8%。东亚成分在该区系占有绝对优势,共有14属,占总属数的20.9%,中国特有属缺乏,特有种丰富,表明成分具有多样性并具有热带亲缘性,是亚热带向北温带的过渡地区。该区与井冈山、武夷山关系密切,与鼎湖山、秦岭和横断山关系疏远。     

几种鳞毛蕨科药用蕨类植物的抑菌特性分析

研究了6种鳞毛蕨科药用蕨类植物的不同浸提液对几种常见微生物生长的影响情况,结果表明它们普遍表现了很好的抑菌效果,其中对金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)的抑制效果最好,最大的抑菌率达到90.4%;通过对鳞毛蕨科3个属的抑菌作用比较,耳蕨属(Polystichum)的普遍抑菌作用占优势;从浸提方法上看,醇提取的方法并不比水提取的方法有明显的优势.     

环境因子对蕨类植物孢子萌发的影响

蕨类植物通过孢子萌发形成独立生活的配子体,配子体能够形成精子器和颈卵器,进而通过受精作用形成新的孢子体。孢子萌发是蕨类植物生活史过程中配子体世代向孢子体世代转变的关键步骤。同时,此过程不仅受到多种环境因子的影响,也是研究细胞核极性移动、细胞不对称分裂、假根极性生长等独特的细胞学事件的良好模型。迄今为止,人们已经研究发现多种环境因子对约200余种蕨类植物孢子萌发有影响。总结了环境因子对蕨类植物孢子萌发影响的规律如下:(1)孢子萌发除了受到光照强度影响外,主要受光质的影响,光质的影响主要表现为4种方式:①孢子萌发受红光刺激与远红光抑制像开关一样调控;②孢子萌发不受远红光抑制;③孢子萌发受蓝光抑制;④孢子只能在黑暗条件下萌发。(2)重力作用会影响孢子细胞核移动,进而影响孢子细胞发育的极性。(3)赤霉素(GA)能增加孢子萌发率或帮助孢子打破休眠。成精子囊素与GA作用相似,启动或促进孢子萌发。而脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和乙烯等其它激素对孢子萌发的影响相对较小。(4)不同植物孢子有着各自最适的萌发培养基条件,如不同种类孢子对MS培养基中无机盐含量、蔗糖含量、pH值的要求不同。孢子外被中的Ca2+、Mn2+和Mg2+,培养基中的Cd2+和La3+,以及孢子接种密度、萌发空间CO2含量也会对孢子萌发造成影响。(5)多数蕨类植物孢子在15-30℃可以萌发,最适萌发温度为25℃。(6)4℃和液氮储藏可以延长孢子寿命并保持较高萌发率。     

云南哀牢山地区蕨类植物区系的垂直分布格局

根据大尺度的物种分布信息,利用聚类分析和数理统计的方法分析了云南哀牢山蕨类植物区系的垂直分布格局。研究结果表明,随着海拔的升高,热带区系成分所占比重呈显著递减趋势,而温带区系成分所占比重呈明显递增趋势。在整个海拔梯度上,东亚分布和热带亚洲分布成分始终占主导地位。区系过渡性随着海拔的升高呈先增强后减弱的单峰分布格局,平衡点出现于海拔1700 m左右。基于区系成分比重的聚类分析表明,在海拔1300 m,1900 m和2600 m左右,将海拔梯度上的蕨类植物分为4组,这与各海拔段内的物种组成和区系成分性质是一致的。     

河南蕨类植物增补与订正

报道了河南蕨类5个新记录种:鞘舌卷柏(Selaginella vaginata)、异穗卷柏(Selaginella heterostachys)、小卷柏(Selaginella helvetica)、陇南铁线蕨(Adiantum roborowskii)和贴生石韦(Pyrrosia adnascens).并订正了河南蕨类植物蛇足石衫(Huperzia serrata)等10种1变种的学名.