宽叶泽苔草居群内遗传多样性研究

(武汉大学生命科学学院植物系统学与进化生物学研究室,武汉430072)摘要:采用RAPD分子标记对宽叶泽苔草(Caldesiagrandis)湖南浪畔湖居群30个家系共180个子代样品进行了居群内家系间以及家系内的遗传多样性分析。从100个随机引物中筛选出12个有效引物,共产生112条带,其中79条表现出多态性,占总条带数的70.5%。宽叶泽苔草各个家系多态位点百分率(PPB)在7.1%–40.2%之间。各个家系基因多样性范围在0.02–0.14之间(家系水平的基因多样性为0.10),Shannon指数的范围在0.04–0.21之间(家系水平的Shannon指数为0.18)。对宽叶泽苔草30个家系的AMOVA分析结果显示,家系间的基因分化系数Gst=0.231,即总的变异中有23.1%的变异存在于家系间,家系内的遗传变异占总遗传变异的76.9%,家系间和家系内变异均极显著(P<0.001)。采用UPGMA法对宽叶泽苔草30个家系180个子代进行聚类的结果表明:同一家系的子代个体并不能完全聚在一起。基于家系间的遗传分化系数Gst对宽叶泽苔草30个家系间的基因流进行估测,结果显示:Nm=0.83,表明宽叶泽苔草各个家系之间有较高的基因流。     

珍稀水生植物——宽叶泽苔草的核型研究

宽叶泽苔草（Caldesia granis Samuel）。是一种珍稀濒危水生植物。它曾经一度被认为已经从中国大陆灭绝,但最近又在湖南省的一个高山沼泽中被发现。本文首次报道了依据上述新发现地点的宽叶泽苔草材料进行的细胞学研究结果。核型分析结果表明：本种染色体数目为22,其染色体组型高度不对称。结合前人对宽叶泽苔草一些近缘种的细胞学及古生物学研究结果,作者认为泽苔草属植物很可能是泽泻科中最进化的一个属。     

基于MaxEnt模型模拟肯尼亚茜草科河骨木属植物的潜在分布及其在植物志中的应用初探

物种分布模型目前被广泛应用于生物学、生态学和保护生物学的各个领域。该文以肯尼亚茜草科河骨木属（Afrocanthium ）为例,利用最大熵模型（MaxEnt）模拟植物在当前气候情景下的潜在分布,并将这些分布图利用于正在编写的《肯尼亚植物志》中。结果显示,基于足够的原始标本记录,模型能够很好地模拟出每种植物的潜在分布区域。相比传统和新一代植物志仅提供标本信息点或是粗略分布图,《肯尼亚植物志》预采用的潜在分布图,将为志书使用者提供更加全面、实用的信息。     

商陆属中五基数花起源于三基数花的新证据——非洲商陆的花器官发生

运用扫描电镜和石蜡切片方法对非洲商陆Phytolacca dodecandra L′Her.的花器官发生过程及花器官各部分的位置排列进行了观察。结果表明：非洲商陆萼片5枚,以螺旋向心方式发生;没有观察到花瓣原基的发生;雄蕊为螺旋离心方式发生,前4枚雄蕊分2对出现在对萼位置,但此后发生的雄蕊的发生顺序明显区别于其他种;心皮4-5枚,与内部雄蕊互生。本文探讨了时空因素对花器官发生的影响,基于对非洲商陆花器官发生的观察,否定了“商陆属源于二轮雄蕊样式”的假说,并为商陆属中“五基数花起源于三基数花”的观点提供了新的证据。     

中国蜘蛛抱蛋属植物一新记录种——垂花蜘蛛抱蛋

报道了产自云南屏边的中国蜘蛛抱蛋属一新记录种——垂花蜘蛛抱蛋（Aspidistra nutans Aver.&Tillich）。该种是2017年发表的新种,采集于越南西北部地区,原文缺少果实描述,现补充描述该种果的形态特征。本种与辐花蜘蛛抱蛋（A.subrotata Y.Wan&C.C.Huang）在形态上相近,但其叶片中脉和侧脉明显突出,花梗近先端向下弯曲,长0.8~4.5 cm,花下垂,常贴生于地面,花被紫褐色,常平展,柱头纯白色（后者叶脉凹陷,花梗直立,长约5 mm,花斜向上开,花被暗紫色,内面具有小乳突,柱头白色带紫色斑点）而显著有别于后者。     

冠果草的花部发育——兼论冠果草与近缘属的亲缘关系

利用扫描电镜首次对冠果草（Ｓａｇｉｔｔａｒｉａｇｕａｙａｎｅｎｓｉｓ,Ｈ．Ｂ．Ｋ．ｓｓｐ．ｌａｐｐｕｌａ（Ｄ．Ｄｏｎ）Ｄｏｇｉｎ）的花器官发生进行了观察,结果显示：萼片原基以螺旋状方式向心发生,花瓣原基以接近轮状方式近同时发生,并与萼片原基因相间交替排列,不存在花瓣－雄蕊复合原基;最外轮６枚雄蕊原基的发生与萼片原基和花瓣原基相交替,并倾向于两两对萼的形式发生,对萼雄蕊对和瓣雄蕊的对仅仅是这种相间交     

新疆产药用植物黑果枸杞遗传多样性的ISSR分析

黑果枸杞（Lycium ruthenicum）隶属于茄科枸杞属,为重要的药用植物,主要分布于中国的西北部。目前该种野生”资源逐渐减少,开展对其居群遗传学研究有利于黑果枸杞野生种质资源的保护和可持续利用。采用ISSR分子标记对新疆南部黑果枸杞6个自然居群及甘肃2个自然居群共115个样品进行了DNA多态性分析。从60个随机引物中筛选出7个有效引物,共产生64条DNA片段,其中50条为多态性条带,多态位点百分率（PPL）为78．1％。相比较而言,黑果枸杞在物种水平上具有较高的遗传多样性,Nei基因多样性（H）和Shannon多样性指数（Ⅰ）分别为0．29和0．43。对黑果枸杞8个居群的AMOVA分析结果表明,其遗传变异主要存在于居群内（77．0％）,而居群间的遗传分化较小（23％,Fsr=0．23）。黑果枸杞各居群间的遗传距离在0．0570—0．1913之间变化。居群间的聚类及Mantel检验（r=0．3602,P=0．910）均表明新疆黑果枸杞居群地理距离与遗传距离之间的相关性不明显;黑果枸杞个体间UPGMA聚类结果表明,同一居群的个体不能完全聚在一起,来自新疆和甘肃两区域的黑果枸杞材料也不能完全分开。探讨了可能造成上述居群遗传结构模式的主要因素,同时提出了今后对新疆南部黑果枸杞保护工作中需进一步解决的问题。     

中国水韭属植物的染色体数目及其分类学意义

利用细胞学方法观察统计了中国4种水韭属Isoestes植物的染色体数目。结果发现4个种的染色体基数均为x=11,其中高寒水韭I．hypsophila Hand.-Mazz．为2n=22,为首次报道;台湾水韭 I．taiwanensis DeVol为2n=22;中华水韭I．sinensis Palmer 2n=44为四倍体;而产于云南贵州一带并一直被当作是宽叶水韭I．japonica A．Br．的水韭属植物2n=22,与文献报道的宽叶水韭(2n=66,67,77,87,88,89)完全不同,应重新予以认识和评价。依据本文和其他相关的研究结果,对东亚水韭属植物进行了分类处理。     

中国海菜花属植物隐种多样性

近20年来,随着分子生物学的兴起,越来越多的证据表明生命之树的各个分支中都存在大量的隐种多样性,占据未被发现的生物多样性的极高比例。准确地评估濒危类群的隐种多样性水平,不仅能更好地理解物种形成在生物多样性式样及过程中的异质性作用,而且也更有利于生物多样性的有效保护及管理。海菜花属(Ottelia)是我国二级重点保护植物,为泛热带水生植物类群,我国云贵高原及其邻近区域为该属重要的物种多样性中心之一。由于该属具有高度的表型可塑性,缺少明确的鉴别特征,致使其属下分类一直未能很好解决,这极大限制了相关保护措施的制定。因此,本研究在对我国海菜花属植物广泛采样的基础上,利用多位点联合贝叶斯方法对其进行物种划分研究。结果表明:我国海菜花属植物至少包括14种,分子证据支持将海菜花种下3个变种提升为种,同时海菜花(O. acuminata)和靖西海菜花(O. jingxiensis)内存在隐种现象。喀斯特地区的异质性生境及西南地区水系间的地理隔离可能是我国海菜花属特有类群快速分化的主要原因。基于本研究结果,我们建议将各分类群(包括存疑类群)分别作为独立单元就地保护。