基于同质园栽培的21种淫羊藿属植物花部特征的分类学意义

以采自中国多地并同质园栽培于吉首大学种质资源圃的21种淫羊藿为研究材料,通过观测这些物种的花梗长、花直径、内萼片长宽、蜜距长、雌雄蕊长、花药长、花柱长、胚珠数、花粉大小及花粉量等16个花部特征数量性状和花序类型、有无蜜距、花瓣颜色、内萼片颜色、内萼片与花瓣相对长度及花粉颜色6个质量性状,并对其分类学意义进行探讨。结果表明,(1)21种淫羊藿内轮萼片花瓣状,4枚花瓣除无距淫羊藿外均特化成蜜距,但花部形态种间存在显著差异,尤其体现于花直径、内萼片长宽、蜜距长、雌蕊长、胚珠数、花粉量、花粉直径等特征。(2)主成分分析显示花直径、内萼片长、花药长、胚珠数和花粉直径等性状信息负荷量较大,在该属分类中起主要作用。(3)根据花部特征聚类分析,物种间区分良好,21物种可分为4支:第1支花小,花瓣短于内轮萼片,囊状距或兜状距;第2支花较大,花瓣远长于内轮萼片,长距状;第3支花小,花瓣没有特化形成蜜距;第4支花较小,花丝伸长明显,可达10 mm,花蜜距呈钻状。(4)依据所观察到的花部形态特征编写了淫羊藿属21种植物花部特征分种检索表。研究认为,基于同质园栽培下的淫羊藿属物种的花部特征具有分类学意义,可以为该属分类提供一定依据。     

淫羊藿属植物形态分类性状评述

淫羊藿属是分类学上研究的热点和难点,其类群发表和修订均较频繁。为更清晰掌握淫羊藿属的性状变异,该文在查阅该属研究成果和标本的基础上,结合课题组野外调查和分析,对该属重要性状进行系统梳理。花瓣式样是淫羊藿属分类的最重要依据,但并非绝对稳定,种内花瓣形态可能存在丰富变异。花瓣颜色、花药颜色,甚至花的大小至少在部分类群中不宜作为分类的主要依据。根茎性状在多数类群中不失为一个有用的分类性状,但不能一概而论,应基于广泛调查。多数类群的花茎上叶的类型及小叶存在不同程度的变异,在实际应用中存在一定困难。非腺毛特征十分复杂,不同样本存在不同程度差异,不宜作为物种鉴别的关键依据。淫羊藿属植物栽培后植株普遍更矮小,提示开展自然生境下的调查和形态观测对掌握物种形态特征非常必要。中国淫羊藿属类群仍处于活跃进化中,其形态变异复杂,物种鉴定和资源利用时应足够谨慎。     

贵州淫羊藿属资源现状及品质影响因素研究进展

淫羊藿属多种植物是我国著名的传统中药材,贵州是淫羊藿属植物小花类群发生和演化的重要区域和分布中心,尤以黔东北地区保存的原始种类最多。随着市场对淫羊藿提取物的需求量急剧增加,淫羊藿属野生资源遭受大面积破坏,资源呈现濒危趋势,人工栽培成为保障市场需求的重要途径。为此,本文整理了贵州现存的20种淫羊藿属植物的资源分布情况,分析了淫羊藿属植物的主要活性成分（黄酮类、生物碱、多糖）,重点论述了光照、温度、土壤及采收时间等因子对淫羊藿属植物品质含量的影响,综合当前人工栽培淫羊藿属植物的繁殖方式、种植密度和管护等栽培技术,分析相关研究存在的问题及瓶颈,以期为贵州淫羊藿属植物资源保护、开发利用及栽培示范提供参考依据。     

7种川产淫羊藿属植物遗传多样性及亲缘关系的ISSR分析

利用ISSR分子标记对7种12居群的川产淫羊藿属植物进行遗传多样性及亲缘关系分析。结果发现23个ISSR随机引物共扩增194条清晰条带,其中169条具多态性,平均多态性位点比率为87.11%,有效等位基因数Ne=1.534 2,Nei基因多样性指数H=0.314 4,Shannon多样性指数I=0.469 7,表明物种间遗传多样性丰富。7种川产淫羊藿属植物间的遗传相似系数为0.653 2～0.748 9,聚类分析和主成分分析直观的显示出12份供试材料间的亲缘关系,并将其分为两类。表明ISSR分子标记技术可以用于川产淫羊藿属植物的遗传多样性和亲缘关系分析。     

基于UPLC-MS/MS法研究淫羊藿属植物品种品质与生长海拔、植物类群间关系

应用UPLC-MS/MS法对10种淫羊藿属植物主成分含量差异进行比较研究,以探讨药材品种品质与生长海拔、植物类群间联系。采用Phenomenex-C18柱(50 mm×2.1 mm,3μm),以乙腈-0.1%甲酸水为流动相梯度洗脱,流速为0.2 m L/min;质谱离子源为ESI,多反应监测正离子模式进行检测。淫羊藿苷、朝藿定A、朝藿定B、朝藿定C分别在0.995~9950.000、0.992~9920.000、1.021~10210.000、1.035~10350.000 ng/m L浓度范围内显示出良好的线性关系(r≥0.9996),平均加样回收率为98.7%~101.2%,RSD为1.7%~2.4%;结果表明,不同品种淫羊藿主成分含量差异较大,且含量有随海拔升高而降低的趋势,小花类群各成分含量均明显高于大花。本研究证明了品种品质与生长海拔、植物类群间具有相关性;该方法准确、快速、灵敏度高,适用于淫羊藿药材的质量控制。     

基于淫羊藿属(Epimedium L.)核型似近系数的聚类分析及其系统演化意义

为揭示淫羊藿属(Epimedium L.)植物染色体组遗传与进化,阐明该属植物系统亲缘关系和现代地理分布格局形成。该文对淫羊藿属植物51个分类群(43种、1亚种、6变种和1个栽培品种)和2种温哥华属(Vancouveria Morren et Decne.)植物的根尖进行了有丝分裂中期染色体核型分析,并运用核型似近系数聚类分析方法对这53个分类群植物的核型进行了聚类研究。结果表明:所有种类的染色体数均为12,二倍体(2n=2x=12),第1对同源染色体均为随体染色体,核型均为Stebbins的2A或1A型。可见,淫羊藿属植物染色体组在遗传进化中确实较为保守,种间核型非常相似。核型似近系数聚类分析为淫羊藿属植物系统进化研究提供了一些明显的线索。分析结果完全支持该属属下两个亚属(Subgen.Rhizophyllum和Subgen.Epimedium)的划分。亚属Epimedium的核型似近系数聚类结果显示,该类群物种间的系统亲缘关系与地理分布密切相关。核型似近系数分析结果还发现,来自东亚地区的淫羊藿属植物染色体组具有明显的变异,显示了更高的遗传多样性。基于上述研究结果,推断了淫羊藿属植物现代地理分布格局的形成过程。该研究结果可为淫羊藿属植物的资源利用、系统分类和遗传演化等领域的研究提供参考。     

淫羊藿大花类群花序性状与黄酮成分含量相关性研究

采用三重四级杆串联质谱法(UPLC-MS/MS)分析淫羊藿大花类群总状花序品种与圆锥状花序品种间主要黄酮成分含量差异。质谱采用电喷雾离子源正离子模式(ESI~+)采集,通过多反应监测(MRM)同时对淫羊藿药材中的14种有效成分进行定量分析。含测结果显示圆锥状花序品种黄酮成分含量要明显高于总状花序,而朝鲜淫羊藿成分含量及变化趋势则异于其它花序品种;聚类结果显示,总状花序品种与圆锥状花序品种区分明显,朝鲜淫羊藿在PCA及PLS-DA的得分图中被单独归为一类,与含量分析结果一致,这与朝鲜淫羊藿归于淫羊藿属sect.Macroceras组,而其它中国种类属于sect.Diphyllon组有关。该检测方法灵敏、准确、快速,适用于淫羊藿的定量分析,该实验结果为淫羊藿质量控制、品种选育等提供科学支撑。     

中国淫羊藿属(小檗科)二新种

报道了中国小檗科Berberidaceae淫羊藿属Epimedium两个新种,拟巫山淫羊藿Epimedium pseudowushanense B.L.Guo和青城山淫羊藿E.qingchengshanense G.Y.Zhong ＆ B.L.Guo。拟巫山淫羊藿产于贵州黔东南州和广西北部,一直因小叶片相似被误定为巫山淫羊藿Epimedium wushanense T.S.Ying,但二者花的结构极其不同。拟巫山淫羊藿以花瓣距细和瓣片有皱褶而与产于湖北的直距淫羊藿E.mikinorii Stearn相类似,但距较短,长仅10–15mm,瓣片小,小叶片狭卵形至披针形,叶背面被稀疏的白色长毛,具白粉,花瓣紫红色或紫色,内轮萼片宽卵形或卵形,可以区别。青城山淫羊藿局限分布于四川都江堰市青城山后山,该种为淫羊藿属雄蕊显著伸长的种类,与川鄂淫羊藿E.fargesii Franch.相似,但花各部较川鄂淫羊藿为小,花瓣瓣片大而圆,不裂,花丝紫色可以区别。     

七种中国淫羊藿属药用植物细胞分类学研究

该研究应用常规压片法对7种中国淫羊藿属药用植物进行了核型分析,为淫羊藿属药用植物的分类及选育等提供理论基础。结果表明：7种淫羊藿属植物体细胞染色体数目均为2n＝2x＝12,基数x＝6;水城淫羊藿、腺毛淫羊藿、保靖淫羊藿、拟巫山淫羊藿、天全淫羊藿5个种均有4对m染色体和2对sm染色体,核型公式均为2n＝2x＝12＝8m(2SAT)＋4sm,其中水城淫羊藿、腺毛淫羊藿的核型分析为首次报道;镇坪淫羊藿、偏斜淫羊藿具有3对m染色体和3对sm染色体,核型公式为2n＝2x＝12＝6m(2SAT)＋6sm。拟巫山淫羊藿第2对染色体具随体,其余物种第1对染色体均有随体;腺毛淫羊藿、保靖淫羊藿、拟巫山淫羊藿、镇坪淫羊藿、偏斜淫羊藿、天全淫羊藿均属于Stebbins 2A类型,水城淫羊藿为Stebbins 1A类型。结合文献综合分析发现,该属植物不同种间的核型高度一致,核型稳定,种间核型差异小,核型结构与地理分布、形态特征相关性较小。因此,淫羊藿属是一个在核型进化上较为保守的植物类群,用核型分析对该属植物属下进行种类鉴定、遗传演化十分困难,即使是属内远缘物种,其核型系统学的意义有限,但在属上的分类级别有较大的参考价值。     

基于形态性状的淫羊藿属（小檗科）的分支分析

小檗科（Berberidaceae）淫羊藿属（Epimedium Linn.）植物全世界约有55种,中国分布有44种,其余种类则分布于东亚、克什米尔、北非和高加索等地。该属植物具有复杂的形态学变异（例如：单叶、一回三出复叶、二回三出复叶,花茎具两叶、三叶或一叶,花瓣无距、有距、距多样式等）,导致仅依靠直观判断不能对该属系统进行划分。李超等[1]采用数量分类法对该属55种植物的分类结果多数与Stearn[2]25-26和王悦云等[3]的研究结果一致,但部分种类的分类仍存异议,例如：Sect.     

20种山茶科植物的叶表皮微形态研究

为解决一些山茶科(Theaceae)的分类学问题,该研究在光学显微镜下对山茶科2亚科6属共20种植物的13种叶表皮微形态特征进行了观察,并利用聚类分析和主成分分析对这些特征进行分析,为山茶科的科学分类提供参考资料。结果表明:(1)山茶科20种植物的13种叶表皮微形态特征能够区分种间差异和分类等级,显示了比较全面的分类价值。(2)基于微形态特征的聚类分析和主成分分析结果显示,20个种分为2个大类群以及10个分支,很好地区分了山茶亚科(Theoideae)与厚皮香亚科(Ternstroemoideae),并将大部分分类地位相近的物种归类到一起,较好地反映了物种之间的亲缘关系。(3)该研究结果支持将小黄花茶组(Sect.Luteoflora)作为独立的一个组;支持将重庆山茶(Camellia chungkingensis Chang)从瘤果茶组(Sect.Tuberculata Chang Tax.)中分离;支持将山茶亚科与厚皮香亚科划分为两个较大类群,认为将厚皮香亚科并入五列木科(Pentaphylacaceae)的观点还有待更多实验证据的支持。     

瑞香属和荛花属的数量分类研究

瑞香属和荛花属为瑞香科瑞香亚科的落叶或常绿灌木,中国西南部是瑞香属和荛花属的重要分化中心。全世界共有瑞香属95种、荛花属70种,中国分布有瑞香属52种、荛花属49种。瑞香属和荛花属的分类学研究一直存在不同程度的分歧。花盘形状和果实类型在传统分类中一直是区分瑞香属和荛花属的典型特征,而花盘形态和果实类型在2个属中存在交叉和过渡,部分植物分类学家根据这些特征将两个属进行过不同程度的归并。该研究采用数量分类法对瑞香属77种(变种)和荛花属62种(变种)植物,选取32个形态学性状进行聚类分析和主成分分析。结果表明:聚类分析和主成分分析均显示两属均未形成单系类群。在主成分分析中,前3个主成分分析的贡献值为35.56%,传统分类中用来区分两属的花盘形状、叶序及果实类型等特征对前3个主成分贡献相对较小,因此,传统分类学中对这两个属进行区分的性状并没有典型的分类学意义。同时,聚类图和主成分分析得到的散点图均不能将这两个属区分开来。数量分类研究结果显示两属植物存在明显的交叉,支持瑞香属和荛花属不是两个独立自然类群的观点。     

Numerical taxonomic studies of the genus Notholca

The genus Notholca has been subjected to taxonomic analysis, using cluster analysis and ordination by principal coordinates analysis, based on 67 phenetic characters. All analyses converge on essentially identical groupings, but fail to inject new hypotheses to remedy the confusing and overlapping taxonomy of the genus. This shortcoming is ascribed to the incompleteness of the character set which currently lacks biochemical and genetic parameters. We suggest to invalidate the subspecies' of N. striata into a single species and consider the pros and cons combining N. haueri and N. latistyla.     

卫矛科沟瓣属与卫矛属的数量分类学研究

卫矛属(Euonymus L.)和沟瓣属(Glyptopetalum Thw.)的系统关系长期以来备受争议,为理清它们之间的关系,该研究选择沟瓣属12种、卫矛属17种和假卫矛属(Microtropis Wall.ex Meisn.)2种,共计31个分类单元(OTUs),测量并统计了56个形态性状,同时利用聚类分析(UP...     

淫羊藿属分类学研究:进展、问题与展望

淫羊藿是我国特有且传统的重要药用植物,逐渐步入大宗品种行列。物种的准确鉴定是药效保障和用药安全的前提,为促进其资源的合理开发和利用,该文对淫羊藿属分类学研究进行系统梳理,并对其中存在的问题及存疑类群进行阐述。淫羊藿属共发表68种,中国58种(85.3%),其中57种为特有分布,具有显著的资源优势。淫羊藿属中国类群的分类学研究较为特殊,共26种集中发表于1990s,共31种(53.4%)为国外研究者命名,且绝大多数依据少量栽培个体命名。由于缺乏广泛的形态调查和性状变异分析,导致大量类群的形态描述不准确或不全面,后续20个类群被归并或降级。依据栽培个体命名的类群是补充描述和分类修订的重点。花色、根茎类型、花茎叶的数量及着生方式等性状在中国类群中存在广泛变异。经分类修订后,该属目前包括46种、1亚种和2变种。淫羊藿属中国组类群仍处于活跃进化中,其形态变异复杂,种间关系无法得到解决,为该属分类的最大挑战。但种质资源的研究和利用需要建立在清晰的分类学基础上。未来研究应基于居群调查,完善各物种的形态描述;在此基础上,整合形态变异特征、地理分布格局和基因序列特征,检测自然种间杂交事件,从而揭示物种的分化和进化历程。     

中国茜草属sect.Oligoneura的形态计量学研究

茜草属为茜草科模式属,全球约80种,中国有近一半的物种,是茜草属的重要分布中心,大部分隶属于sect.Oligoneura。但是,该组内各种间的形态特征错综复杂,依靠单个性状不易划定种间界限。该研究在全面衡量sect.Oligoneura组内各种间形态特征的基础上,选取该组20种共171份标本,对其3个数量性状和28个定性性状进行聚类分析和主成分分析。结果表明:在主成分分析中,前3个主成分累积贡献率有46.88%,性状的累积贡献率增长并不明显,但该结果仍与聚类分析结果一致。对前3个主成分贡献较大的特征包括叶形(叶长宽比)、叶柄长度、叶脉、每轮叶片数和生活型等,这些形态性状也是该属传统分类学中重要的物种鉴定特征。该研究结果与分子系统发育结果基本一致,支持该组内ser.Chinenses、R.mandersii group、R.angustissima group和R.siamensis group类群的划分,但并不支持ser.Cordifoliae单独成系。sect.Oligoneura内除少数物种外,大部分物种界限均比较清晰。形态计量学研究为sect.Oligoneura甚至茜草属的物种鉴定与划分提供了重要的参考意义。     

A phenetic study of Cassia sensu lato (Leguminosae-Caesalpinioideae: Cassieae: Cassiinae) in Thailand

Cassia L. sensu lato, a large heterogeneous genus of flowering plants, occurs naturally in the tropics around the world. Recent works based on floral morphology have supported a division of this genus into three genera, namely Cassia L. s. str., Chamaecrista Moench and Senna Mill. In order to investigate this new classification, 508 specimens of 18 taxa of the genus Cassia s.l. grown in Thailand were analyzed using cluster analysis and canonical discriminant analysis. The total 32 vegetative and reproductive morphological characters were employed in these analyses. In cluster analysis, Cassia s.l. can be separated into four groups, respectively viz. Chamaecrista, Senna alata, Senna and Cassia s /str. The four-cluster grouping is discussed. From a canonical discriminant analysis using the four-cluster grouping as a priori groups, it can be concluded that Cassia s. str., Senna, and Chamaecrista are indeed distinct taxa. The three most important characters that separate the three genera are filament length, fruit length, and ovary stalk length. These quantitative characters, together with some qualitative characters, were useful in constructing an identification key to these genera. Among the three genera, it was also found that Senna is rather a heterogeneous taxon. The difference between the studied species was discussed.     

中国栎属植物的数量分类研究

在全面衡量中国栎属49种4变种性状特征的基础上,观测了25个定性性状和18个数量性状。通过聚类分析,可以将中国栎属分为5个特征明显的表征群,即5组:麻栎组(Section Aegilops)、槲栎组(Section Quercus)、高山栎组(Section Brachylepides)、巴东栎组(Section Engleriana)和橿子栎组(Section Echinolepides)。在主成分分析中,虽然性状的累积贡献率增长不明显,前3个主成分累积贡献率仅有50.4%,但结果仍然显示出和聚类分析同样的结果。说明栎属的分类性状仍存在主要方面,只不过在演化过程中由于性状变异的多样性,产生了多个不同的表征类群。分析结果对我们解决个别有疑问种的分类地位也有启示作用。因此,数量分类方法对解决栎属组间及种间的分类问题有重要的意义。