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。     

淫羊藿属植物的数量分类学研究

通过观测淫羊藿属植物的30个质量性状和15个数量性状,利用聚类分析和主成分分析的方法研究淫羊藿属属下类群的分类关系。结果表明:(1)聚类分析结果将淫羊藿属中国种类划分为大花类群和小花类群,支持Stearn对Sect.Macroceras、Sect.Polyphyllon和Subg.Rhizophyllum的处理,但认为Sect.Epimedium的分类地位尚需进一步探讨。(2)主成分分析结果显示,性状的累积贡献率不是很高,前3个主成分累积贡献率为51.86%,这可能与本属植物演化过程中性状变异的多样化和复杂化相关,但由主成分分析的结果仍可以看出中国种类被划分为大花类群和小花类群。研究认为,花瓣与内萼片长度比、花瓣是否具距、萼片轮数等作为主成分反映的性状对淫羊藿属分类具有重要价值。     

虎耳草属异叶虎耳草复合群的数量分类学研究

山羊臭组（Saxifraga sect. Ciliatae Haworth）隶属于虎耳草属（Saxifraga Tourn. ex L.）,具有极高的物种丰富度,但山羊臭组内部的系统发育关系一直都未能很好解决。唐古拉亚组（S. subsect. Hirculoideae Engl.）是山羊臭组中最大的亚组,主要分布于青藏高原及其周边地区。根据形态特征,可将唐古拉亚组划分为3个复合群,其中叶背边缘有突起叶脉的物种被归入异叶虎耳草复合群（S. diversifolia complex）。本研究通过标本查阅,选取异叶虎耳草复合群24个物种、2变种共657份标本,对其24个定性性状信息进行主成分分析和聚类分析;获取443条地理分布信息,构建复合群的分布式样。特征值大于1的前7个主成分的累计贡献率较低,仅为67.748%。“茎生叶是否具柄”“中下部茎生叶形态”“花序类型”“中下部茎生叶大小”“萼片脉纹于先端汇合”“叶基心形”等性状对前3个主成分的贡献值大,可作为异叶虎耳草复合群物种分类与鉴定的关键性状。基于形态聚类结果和地理分布式样,可将异叶虎耳草复合群划分为3个分支：喜马拉雅山南坡分支、环四川盆地山区分支以及横断山分支（包含一个广布种S. egregia）。主成分分析结果支持将异叶虎耳草复合群划分为3个分支。     

中国锦鸡儿属的分子系统发育

测定了中国锦鸡儿属Caragana各属下分类群20个代表种的ITS、trnL-F和trnS-G序列.基于3种DNA片段的单独分析所获得的系统发育树具有相似的拓扑结构;3种片段的合并分析提高了各分支的支持度,并获得了相似的系统发育树.落轴亚属subgen.Caragana的种类构成了一个在系统树上首先分化出来的单系分支,与形态特征和地理分布的研究一致.短齿系ser. Occidentales和长齿系ser. Bracteolatae的代表种构成了1个单独的分支,因此短齿系应被放入长齿系所属刺叶组sect.Longspina 而不是针刺组sect.Spinosae或sect.Pruinosa.分子系统学证据支持依据叶片宽窄在掌叶组sect.Frutescentes中再划分2个系的形态学研究结论;但Ser.Dasyphyllae和针刺系ser.Spinosae的亲缘关系较近,系统发育分析的结果似乎不支持在针刺组中单独划分2个系.宿轴类的物种聚成一个单系的分支,因此应被处理为一个组--鬼箭组sect.Jubatae;荚果里面被毛和无毛的种类各自构成2个小支,支持依据该特征在组下分系.系统树显示Sanczir定义的sect.Tragacanthoides然为多系类群,应将该组中所包含的刺叶组、针刺组、和鬼箭组的种类划分出来.基于ITS的遗传距离表明卷叶锦鸡儿C. ordosica与藏锦鸡儿C, tibetica应该是2个不同的种.     

中国原产石蒜属植物的数量分类和主成分分析

应用数量分类学方法对中国原产石蒜属13种2变种的35个性状进行Q、R聚类分析和主成分分析,探讨国产石蒜属植物种间的亲缘关系,并对分类性状进行评价。研究结果显示,Q型聚类可分为2个大类和8小类,安徽石蒜与长筒石蒜的亲缘关系很近,认为将其作为长筒石蒜的变种更为合适,同时支持玫瑰石蒜、红蓝石蒜、乳白石蒜、江苏石蒜、稻草石蒜的杂交起源观点。R型聚类可分为7个组;经主成分分析,35个性状可综合为5个主成分,其累积贡献率达82.55%,根据这5个主成分与性状间的相关性,选出影响比较大的16个性状,其中鳞茎形状、花被片宽和雄蕊长/花被片长的比值最为重要,可作为大类群划分的依据,而花被片是否具条纹、花丝颜色、花色、花葶粗、幼叶尖端及边缘颜色、种子有无等可作为物种划分的重要依据。     

甘蔗品种(系)叶片形态特征数学分析

本文对48份甘蔗品种(系)的叶片形态特征进行主成分、聚类和判别分析.结果表明,品种(系)间的叶片形态特征差异达到极显著水平(P＞0.01);主成分分析选出了3个主成分,方差累积贡献率达到97.52%,叶长、叶宽及形态因子分别是第一、二、三主成分的主导因子;在聚类分析基础上用判别分析选出对甘蔗品种(系)叶片形态分类有极显著影响的面积、长度、宽度、周长、长宽比及形态因子参数,同时建立了4个判别能力较高的判别模型.     

15份多花黑麦草优良引进种质的表型变异分析

多花黑麦草(Lolium multiflorum Lam.)是世界栽培牧草中的优良禾本科牧草。为更好地利用多花黑麦草种质资源,本研究对引自国外的15份多花黑麦草种质的15个形态性状和农艺性状进行了变异系数、相关性分析、主成分分析和聚类分析。结果表明:15份材料间存在较大变异,除单株干重外,其余性状在供试材料间均表现出显著性差异,变异系数范围为10.28%~39.15%,变异系数平均值为19.49%,从小到大依次为小穗数小穗长株高分蘖数千粒重花序长倒二叶长小花数茎粗第一节间长倒二叶宽旗叶宽旗叶长单株干重单株鲜重。主成分结果表明,前5个主成分累积贡献率达到84.51%,第1主成分以株高为主要特征;第2主成分以旗叶和倒二叶长、宽为主要特征;第3主成分以花序长和小花数为主要特征;第4主成分以千粒重为主要特征;第5主成分以产草量为主要特征。15份种质材料经基于欧氏距离的UPGMA聚类分析被划分为3大类,类别间存在较显著的差异,其中第2类因其植株高大、叶片宽大的特点,具备选育高产种质的潜力。     

苜蓿属和胡卢巴属植物的形态特征及数量分类研究

为研究苜蓿属(Medicago L.)与胡卢巴属(Trigonella L.)间的亲缘关系,寻找两属间的分属依据,解决中间过渡类群的分类归属问题,对苜蓿属与胡卢巴属种类的种皮结构和花粉形态特征进行了观察和测量,并以苜蓿属和胡卢巴属植物的40个形态性状为依据、应用数量分类方法对供试的16个种类进行了聚类分析(UPGMA)和主成分分析(PCA).此外,还根据具有重要分类学意义的形态性状,编写了供试的苜蓿属和胡卢巴属16个种类的分类检索表.观察结果表明,供试的两属植物(11种)的种皮结构基本相同,均由栅栏组织细胞、厚壁细胞和薄壁细胞组成,但胡卢巴属种皮的帽状结构和栅栏组织的厚度均小于苜蓿属.供试的两属植物(9种)花粉形态特征相似,均为椭球形或近球形,赤道面观为椭圆形,极面观为三裂圆形;极轴和赤道轴长分别为22.67～34.67 μm和17.34～31.60 μm;花粉表面纹饰较简单,呈小穴状.种皮结构和花粉特征显示两属的亲缘关系较近,仅种皮结构中的帽状结构差异具有一定的属间分类学意义.聚类分析结果表明,在欧氏距离10.85处,供试的苜蓿属(11种)和胡卢巴属(5种)的16个种类被划分为2组,A组均由胡卢巴属种类组成,B组均由苜蓿属种类组成;在欧氏距离9.32处,B组可被进一步划分为3个亚组,所包含的种类分别为苜蓿属的阔荚亚属(Subgen. Platycarpos D. F. Cui)、镰荚亚属(Subgen. Medicago Tutin)和天蓝苜蓿亚属(Subgen. Lupulina Gressh.)的种类.主成分分析结果表明,前3个主成分的累积贡献率较低,仅57.50%;在前3个主成分中,果实和小叶的长宽比、花萼长和被毛状况、茎和小叶的被毛状况、小叶尖形状、花序长等相关性状的绝对权重值均在0.6以上,具有重要的分类学意义;基于前2个主成分所做的二维散点图中供试的16个种类组成4个表征类群,与聚类分析结果一致.     

高原鼢鼠(Myospalax baileyi) 不同地理种群的形态变异

本文采用主成分分析和聚类分析两种方法,分析了高原鼢鼠(Myospalax baileyi)12 个地理种群17 项形态特征的变异。主成分分析结果显示,分析构建的雄性前3 个主成分累积贡献率为78.483% ,而雌性前4 个主成分累积贡献率为79.587% 。对种群间形态差异分析贡献最大的指标为颅全长、基长、后头宽等反映头骨大小性状,以及顶嵴、额嵴最小间距体现的颧弓扩张程度指标。主成分分析结果与聚类分析结果一致,12 个地理种群分化构成两个大的地域性群体:一个由甘肃种群构成的甘肃群体;另一个由四川种群和青海种群构成的混合群体。两个地域性群体实际上反映出两个不同的分化方向:一个方向表现为头骨较小,顶嵴、额嵴相对分开即颧弓扩张程度小,如甘肃群体;另一个则表现为头骨较大,顶嵴、额嵴相对靠拢即颧弓扩张程度大,如混合群体。这种地域群体的形态变异可以解释为,地下洞道系统中环境因子选择作用对高原鼢鼠形态变化产生了重要影响。     

龙胆科獐牙菜属新分类纲要

獐牙菜属是龙胆科中的一个大属,广泛分布于亚洲、北美洲、欧洲和非洲.本文报道獐牙菜属下的两个新组(sect.Montana和sect.Echinulata)和七个新系(ser.Repentes,ser.Kilimandscharicae,ser.Coombosae,ser.Japonicae,ser.Swertopsis,ser.Pumilae和ser.Abyssinicae).同时对獐牙菜属中的一些类群进行了分类修订,本分类纲要将被獐牙菜属世界专著采用.     

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。     

云南东南部楼梯草属二新种

描述了从云南东南部发现的荨麻科楼梯草属二新种,其中黄连山楼梯草隶属于骤尖楼梯草组骤尖楼梯草系,腺点楼梯草隶属于骤尖楼梯草组盘托楼梯草系。     

云南楼梯草属二新系和八新种

描述了自云南东南部发现的荨麻科楼梯草属2新系和8新种。     

罂粟科绿绒蒿属三新种

该文描述了罂粟科绿绒蒿属三新种。(1)自四川西北部发现的二新种:肋蕊绿绒蒿,此种可能与拉萨绿绒蒿近缘,区别特征为此种叶片较狭,全缘,子房具4条纵肋;狭瓣绿绒蒿,此种可能与川西绿绒蒿近缘,区别特征为此种叶片较小,无毛,花瓣呈条状倒披针形。(2)自青海南部发现的一新种:短丝绿绒蒿,此种可能隶属于琴叶绿绒蒿亚属、滇西绿绒蒿组、滇西绿绒蒿系,与此系其他种的区别在于此种的披针状条形花瓣和较少、较短的雄蕊(花丝长1～5 mm)以及无花柱的雌蕊和被具短毛的硬毛子房。     

国产柿属(Diospyros)的叶表皮形态研究及其分类学意义

为了解柿属(Diospyros)植物的叶表皮特征,在光学显微镜下观察了46种2变种植物的叶表皮微形态特征,并进行了主成分分析。结果表明,柿属植物的叶表皮微形态可分为2组：A组的表皮细胞为不规则形,垂周壁浅波状或深波状;B组的表皮细胞为多边形,垂周壁平直或弓形。气孔全部位于下表皮,以无规则型为主,但同时有辐射型、环列型和十字型气孔存在。大多数种具有表皮毛,表皮毛有非腺毛和头状腺毛的区别。柿属植物的叶表皮微形态特征类型多样,能够为部分类群的分类提供较好的形态学证据。     

短丝绿绒蒿, 青海罂粟科一新种

该文描述了自青海南部发现的罂粟科绿绒蒿属一新种,短丝绿绒蒿。此种可能隶属琴叶绿绒蒿亚属,滇西绿绒蒿组,滇西绿绒蒿系,与此系其它种的区别在于此种的披针状条形花瓣,较少、较短的雄蕊(花丝长1～5 mm),无花柱的雌蕊,和被具短毛的硬毛的子房。     

中国赤车属新分类

(1)根据该文中赤车属与楼梯草属各种形态学的区别,认为赤车属较为原始,在楼梯草属之前自冷水花属衍生而出。(2)将赤车属划分为5组;将C.B.Robinson描述的Elatostemoides属降为组级群,作为赤车属中接近原始群全缘赤车组sect.Pileoides的一个组处理,此外还描述了一个与sect.Elatostemoides近缘的1新组,羽脉赤车组sect.Leiolaena,并根据叶、叶的脉序、雌花序、雌花被片和瘦果等器官的演化趋势给出显示赤车属属下诸群间亲缘关系的系统发育树。(3)对中国赤车属的属下分类群进行了修订,共承认32种1亚种7变种,给出检索表、描述及多幅插图,并将它们划分为4组、2亚组和9系,其中除sect.Leiolaena之外,还新描述了2亚组、5系、2种和3变种;在2003年被归并为同物异名的长柄赤车、曲毛赤车、波缘赤车、小赤车和富宁赤车的种级地位得到恢复。此外,还写出了中国赤车属的分类学简史和地理分布。     

中国看麦娘属植物叶表皮微形态研究

看麦娘属是禾本科早熟禾亚科的重要类群,中国分布有8种。该研究采用光学显微镜和电子扫描电镜,对中国看麦娘属7种植物的叶下表皮(含叶鞘下表皮)微形态特征进行观察并探讨其分类学意义。结果表明：(1)看麦娘属叶鞘下表皮长细胞的形状呈长筒状或短筒状,深波状弯曲的细胞壁,脉间短细胞密布,单生或对生,形状多为新月形或椭圆形,脉区硅细胞为椭圆形,平行形或低圆屋顶形的气孔器,看麦娘属叶鞘下表皮特征高度一致,分类价值不大。(2)看麦娘属植物叶下表皮和叶鞘下表皮的显微结构存在很大不同,看麦娘属植物叶下表皮长细胞多为长筒状或短筒状或长菱形,平周壁平直或不明显弯曲,脉间区短细胞分布或无,脉区刺毛密布,脉间区有或无刺细胞的分布,平行形的气孔器,脉区分布的硅细胞多为长方形边缘呈波状弯曲。看麦娘属植物叶下表皮的不同主要体现在脉间区长细胞的形状及平周壁的弯曲与否,脉间区短细胞出现或无,脉间区刺细胞的分布数量以及气孔器的列数。7种植物的叶表皮微形态的分类检索表据此列出。依据叶表皮微形态划分的组与根据外部特征划分的组并不完全一致。但是,由于该文仅研究了7种,叶表皮微形态对于看麦娘属的分类意义还需要更深入的研究。     

中国早熟禾属植物部分种叶下表皮微形态的研究

通过光学显微镜及扫描电子显微镜对中国早熟禾属20种、6亚种及2变种植物的叶下表皮微形态特征进行了观察, 以明确叶表皮微形态特征在早熟禾属植物中的分类学意义。结果显示：(1)早熟禾属植物的叶下表皮长细胞多为长筒状或纺锤形,少数短筒状,细胞壁波状弯曲或近平直;脉间具有短细胞或缺如;气孔器多数常见,副卫细胞平行形至低圆屋顶形;脉上具有刺细胞或缺如,脉间刺细胞多为缺如;脉上硅细胞单生或对生,椭圆形、肾形、新月形、近方形、长方形边缘波状弯曲或结节形;部分早熟禾属植物叶下表皮存在冠细胞。(2)早熟禾属植物叶下表皮微形态特征在长细胞的形状及其细胞壁的弯曲与否、短细胞的有无及其形状、气孔器的分布与副卫细胞的形状、刺细胞的分布、脉上硅细胞的形状、冠细胞的有无这些方面存在着一定的差异,可为该属植物种间分类提供参考依据。叶表皮微形态证据支持高原早熟禾、细叶早熟禾作为草地早熟禾亚种的处理意见。     

南溪楼梯草,云南荨麻科一新种

该文描述了自云南东南部发现的荨麻科楼梯草属一新种,南溪楼梯草(Elatostema nanxiense)。此新种与田林楼梯草(E. tianlinense)相似,但其叶具三出脉,边缘具浅圆齿或小钝齿,雄总苞苞片较少,8枚,排成一层,背面有1～3条纵肋,只1枚在顶端具角状突起而与后者相区别。此外,此新种与盘托楼梯草系的广布种盘托楼梯草(E. dissectum)的区别在于其茎被糙伏毛,叶呈椭圆形,具三出脉,雄头状花序的花序梗较短,雄总苞苞片较少,呈宽卵形或横长方形,背面有1～3条纵肋,雄小苞片有缘毛。