柳属的分支系统学分析

基于61个广义的形态学性状,以杨属为外类群对柳属进行了分支系统学分析.经简约性分析,得到了21个同等简约的分支树,其严格一致树支持柳属为一个自然的分类群,但不支持将钻天柳属和心叶柳属从柳属中划分出去独立成属,也不支持对柳属进行属级水平上的细分,后两个结果得到孢粉学和分子系统学研究的支持.柳亚属为一个单系分支,皱纹柳亚属和黄花柳亚属也形成了一个单系分支.根据本研究的结果,建议将柳属划分为钻天柳亚属、柳亚属及黄花柳亚属3个亚属.由于较低的靴带支持率,其系统发育关系难于探讨.鉴于分支分析的一致性指数、保持性指数、各分支内部的支持率均不高,柳属的属下分类系统的划分有待进一步的研究.     

系统比较方法的原理及应用

物种的大部分性状与其系统进化过程相联系,亲缘关系近的物种,其性状差异通常较小.因此在种间或更高分类单元层次研究性状之间的关系,或性状与环境间关系时需要考虑系统进化的影响,以满足常规统计分析对于样本独立性的要求.自20世纪80年代以来国际上已经陆续推出一系列的系统比较方法,其共同原理是:在推断物种间系统关系的基础上,在种间水平上比较,将原本不符合样本独立性的物种性状或环境变量数据,将其转化为适用于常规统计分析方法的彼此独立的数据,然后运用常规统计方法分析,得到排除了系统进化历史影响的物种性状间或者物种性状与环境变量间的关系.首先简单介绍了运用系统比较方法之前的建立系统关系和数据诊断这两个步骤,在此基础上阐述简单独立对比分析、Felsenstein的独立比较方法和自回归方法这3种常用的系统比较方法的基本原理、各自的特点以及它们在生态学、进化生物学等领域的应用.系统比较方法已经获得广泛的应用和认可,发现了应用常规统计分析所没有能发现的问题和规律,但在构建准确反映系统进化过程的系统关系、进化模型的选择等方面仍具有一定的局限性;而生物信息学、生物系统学的发展,以及各种相关软件的开发为系统比较方法的进一步完善发展和更为广泛的应用创造了条件.     

瘿椒树超长有性生殖周期的观察

瘿椒树Tapiscia sinensis为我国特有的珍稀保护植物,其有性生殖过程持续17个月之久。通过对花果发育形态的观察,揭示了瘿椒树超长生殖周期形成的主要原因是合子长时间休眠。瘿椒树花于当年5月开放,受精后的合子进入休眠状态,直到次年3月。休眠的幼果表现出一系列与越冬相适应的特征：子房壁表面形成木栓层,花托膨大,并向下延伸包围果柄等。次年4月果实开始发育,并迅速膨大,5月出现花果同期现象,至9月果实成熟。瘿椒树具长的合子休眠期和果实越年成熟现象,我们认为可将瘿椒树属Tapiscia提升为瘿椒树科Tapisciaceae。瘿椒树在生殖上的特异性和在系统学中的特殊性说明该类群在系统演化上的问题还需进一步的研究。     

中国无患子科的叶表皮特征及其系统学意义

在光学显微镜和扫描电镜下,对狭义无患子科25属33种植物以及七叶树科2种植物和槭树科2属4种植物的叶表皮特征进行了观察,发现这三科植物叶表皮细胞形状为多边形或无规则形,垂周壁一般为平直、弓形或浅波状.气孔器主要有6种类型,通常仅分布在下表皮(倒地铃Cardiospermum halicacabum和伞花木Eurycorymbus cavaleriei偶尔可在上表皮观察到),除无规则型(如波叶异木患Allophylus caudatu、掌叶木Handeliodendron bodinieri、茶条木Ddavaya toxocarpa等16种)最为常见外,辐射型(细子龙Amesiodendronchinense、七叶树Aesculus chinensis、金钱槭Dipteronia sinensis等11种)和环列型(如龙眼Dimocarpus longan、荔枝Litchi chinensis、韶子Nephelium chryseum等6种)也较为普遍,短平列型(赛木患 Aphania oligophylla、绒毛番龙眼Pometia tometttosa、干果木Xerospemuan bonii、假山萝Harpullia cupaniodes)和十字型(广西檀栗Pavieasia kwangsiensis)仅在少数几属中出现,不等细胞型仅出现在倒地铃Cardioslx,mmm halicacabum中.在扫描电镜下,角质层多具有条纹、鳞片或颗粒等特征;三科植物的气孔外拱盖内缘大多为浅波状.本文试图通过对三科的叶表皮特征,尤其是气孔器类型等形态特征的观察,寻求有意义的叶表皮性状,为进一步探讨无患子科尤其是掌叶木属、茶条木属与七叶树科乃至与槭树科亲缘关系提供资料.研究结果从叶表皮特征的角度说明了这三个科在系统上的密切联系.     

基于叶绿体trnL-F序列以及matK序列探讨虎杖属与西伯利亚蓼的系统学位置

以蓼科Polygonaceae酸模亚科Rumicoideae酸模族Rumiceae大黄属Rheum L.作外类群,对蓼亚科Polygonideae蓼族Polygoneae 4属19种1变种的trnL-F序列以及16种1变种的matK序列进行了测定(部分序列取自GenBank)和聚类分析,探讨了虎杖属Reynoutria Houtt.和两伯利亚蓼Polygonum sibiricum Laxm.的系统学位置,结果表明:(1)虎杖属在两个严格一致树中都聚到了何首乌属Fallopia Adans.的内部,trnL-F序列的支持率为99%,marK序列的支持率为100%,说明虎杖属应归入何首乌属中,所以虎杖属的R.japonica Hour.与R.sachalinense(F Schmidt ex Maxim.)Nakai应分别命名为Fallopia japonica(Houtt.)Ronse Decraene和F sachalinense(F Schmidt ex Maxim.)Ronse Decraene;(2)两个严格一致树都表明,西伯利亚蓼远离蓼属Polygonum L.,聚到了何首乌属的附近,两个序列支持率都为99%,应将该种从蓼属中移出来,提升为属级,即西伯利亚蓼属Knorringia Tzvel.,西伯利亚蓼应命名为Knorringiasibirica(Laxm.)Tzvel..另外,本文对何首乌属与西伯利亚蓼属作了界定.     

关于核糖体DNA序列分析在昆虫系统学中的作用浅析

在昆虫系统学中,传统分类学作为昆虫分类的主要方法,在昆虫形态分类中发挥着重要的作用,但是对于近缘种分类上却没有明确的界限。生物学技术的发展,在昆虫系统学中应用核糖体DNA序列分析的方法,有效的解决了传统分类学的局限性,在昆虫种、属和种群水平的研究中发挥了重要作用。本文对核糖体DNA序列分析的方法进行分析,探讨其在昆虫系统学中的应用。     

膜盘菌属研究概况

膜盘菌属Hymenoscyphus是无囊盖盘菌中一个种类较多、全球广布的属,世界范围内有160多个种,中国已报道41个分类单元。简要概述了该属真菌在分类学、系统发育、经济价值和个别种类对植物的致病性等方面的现状及进展,对后续研究提出了建议。     

龙津蕨的配子体发育特征及其系统学意义

采用改良Knop's营养液液体培养基于25℃恒温培养箱中培养龙津蕨(Mesopteris tonkinensis)的孢子,每天光照12 h,黑暗12 h,光照强度为2 500 lx。用光学显微镜观察记录其孢子萌发、配子体发育的全过程,为龙津蕨系统学的研究提供配子体发育方面的详实资料。结果表明:成熟孢子深褐色,不透明,两侧对称,极面观椭圆形,赤道面观圆角三角形,具单裂缝,孢子周壁具密集的脊状褶皱。播种后15 d左右萌发,形成2~5个细胞长的丝状体。孢子萌发类型为书带蕨型(vittaria-type)。具单细胞假根,不含叶绿体,基部膨大。20 d左右发育成片状体,30 d左右形成幼原叶体,幼原叶体不对称,成熟原叶体心脏形对称,56 d左右形成成熟原叶体,原叶体发育类型为铁线蕨型(adiantum-type)。幼原叶体仅左右两翼顶端细胞产生乳突毛状体,成熟原叶体边缘及背腹面都具少量乳突毛状体,毛状体由单细胞构成。68 d左右精子器开始出现,精子器近圆球形,由基细胞、环细胞、盖细胞构成。75 d左右颈卵器出现,成熟颈卵器颈部由3层细胞构成。其侧面观柱状,顶面观为铜面状。颈卵器垂直于原叶体表或向原叶体基部倾斜。另外,根据已知的金星蕨科其他属的配子体发育特征,发现龙津蕨配子体发育的这些特征与他们存在较大的区别,因此龙津蕨系统学位置还有待于进一步研究。     

骨碎补科植物叶表皮特征及其系统学意义

基于骨碎补科(Davalliaceae)植物属的界定和属下等级的划分一直存在较大争议,本研究首次对骨碎补科6属39种(秦仁昌系统)植物的叶表皮进行了扫描电镜观察。结果显示,骨碎补科有9种类型的角质层,其中,阴石蕨属(Humata)的角质层有密集的孔状凹陷结构;Wibelia条纹突起较厚,排列整齐且细密紧致;广义钻毛蕨属(Davallodes)内存在多种角质层类型,需要在属下进一步细分。本研究还根据角质层特征讨论了骨碎补科与一些近缘种类的关系。角质层特征是骨碎补科内种属分类的重要依据,而保卫细胞形状和气孔密度,均不能用来界定骨碎补科的属和种。本研究按角质层分类的结果与Kato和Tsutsumi的分子系统学分类观点一致。