葱属Amerallium亚属 (石蒜科) 的系统发生与性状进化

运用贝叶斯和简约法对葱属（Allium）Amerallium亚属的核糖体DNA内转录间隔区（ITS）进行了分析,对该亚属的系统发生进行了推测。系统分析证实 Amerallium是单系的,并表明该亚属由三个隔离的地理群组成：北美Ameralliums,地中海区Ameralliums和东亚Ameralliums。性状进化的重建表明鳞茎是原始或祖先状态,根状茎和肉质增粗的根是衍生状态且在Amerallium这个亚属的类群中独立进化发生了几次。重建也表明该亚属的原始染色体基数x=7,其它染色体基数（x=8, 9, 10, 11）是由它转化而来的。在北美类群中,异基数性相当罕见,而多倍性似乎是一个相对频繁的进化事件。在地中海区类群和东亚类群中,异基数性和多倍性是染色体进化的两个主要驱动力。     

八种国产大戟属植物的核型报道

8种大戟属Euphorbia L．植物的核型分析结果表明,大戟属不同亚属的染色体基数与其形态变 异的复杂性有一定关系。地锦草亚属subgen．Chamaesyce 3个种染色体基数分别为x=8,9,11;一品红 亚属subgen．Poinsettia两个种染色体基数均为x=7,分别为四倍体和八倍体;乳浆大戟亚属subgen． Esula 3个种,染色体基数分别为x=7,10,10。根据以前学者发表的资料分析,一品红亚属和大戟亚属 Subgen. Euphorbia的染色体基数是很稳定的,分别为x=7和x=10;通奶草E．hypericifolia为x=8 的四倍体,它不仅有染色体整倍性的变异,还有异基数性的变化。结合以前学者的研究,笔者支持x= 10为大戟属的最原始基数的观点。齿裂大戟E．dentata和通奶草具不同的染色体倍性,猫眼草E． esula的细胞染色体数目观察证实了我国存在四倍体的居群,与欧洲和北美的植物构成一个典型的多倍体复合体。     

禾本科虎尾草亚科细胞学研究分析

总结了虎尾草亚科72属601个分类单位的细胞学资料。虎尾草亚科的染色体基数是10和9,来源于原始染色体基数6经非整倍性减少为5,再经多倍化及非整倍性减少而来。细胞学性状对虎尾草亚科属上类群的分类具有相当重要的价值。推测染色体基数演化的趋势为:x=6→x=5→x=10→x=9。据认为,虎尾草亚科的原始染色体基数为5的二倍体类群在演化早期就灭绝了。     

天门冬科黄精族细胞学研究进展

在全面收集和整理黄精族染色体数据的基础上,对国内外有关黄精族各类群间的染色体数目和倍性的变化规律进行了总结,并从染色体的多倍化和非整倍化与系统发育关系和地理分布方面探讨了黄精族内各属的起源和演化关系问题。黄精族包括黄精属、舞鹤草属、异黄精属和竹根七属,共约100余种,其中舞鹤草属(x=18)、异黄精属(x=16)和竹根七属(x=20)的染色体基数稳定,而黄精属染色体基数波动较大,主要为x=8~16,既有多倍化也有非整倍化现象。染色体数据表明黄精族4个属的染色体进化模式各不相同,揭示了黄精族内染色体从高基数向低基数演化的规律;各属内染色体的演化主要是体现在二倍体水平上的核型变异,多倍化在本族中不占主导地位;仅黄精属内伴有非常强烈的非整倍化现象;细胞学证据与分子系统发育的结果比较吻合,为黄精族内属间以及属下的系统发育与进化提供了重要的参考资料。     

菝葜属和肖菝葜属的核型变异和系统演化研究

基于体细胞染色体核型及花序特征对菝葜科Smilacaceae菝葜属Smilax和肖菝葜属Heterosmilax进行了系统演化研究,报道了国产菝葜科17个分类群的核型。根据已研究的部分形态学特征和已有的核型和分子序列资料,对它们的系统进化进行了分析。结果显示：（1）整个类群的核型变异表现在二型化、多倍化、染色体的微变异以及染色体基数递减（从16-15-13）,16为菝葜类群的基本染色体基数。（2）草本菝葜的核型对称性在东亚到北美种类中,表现出从对称到不对称的变化,而木本菝葜的各组间并未表现出这种趋势。（3）先出叶（prophy11）是宿存的芽鳞,因此在菝葜组sect．China和土茯苓组sect．Coilanthus中具花序的分枝（该分枝基部具先出叶）与圆锥菝葜组sect．Macranthae和穗菝葜组sect．Smilax中着生叶腋的花序分枝或者具关节的单伞形花序是同源的;结合ITS资料,推测花序原始类型是具伞形花序无总花梗呈穗状排列的种类。从祖先类型,花序的分化朝两个方向：一为菝葜属的菝葜组和土茯苓组以及肖菝葜属的全部种类为代表的生于叶腋的单伞形花序,另一为菝葜属的圆锥菝葜组sect．Macranthae的全部种类构成的圆锥．伞形花序。（4）肖菝葜属的核型和ITS数据都表明其为非单系类群,与草本菝葜和土茯苓组成员为姐妹群,首次发现花被2／3联合的过渡类型——筐条菝葜S.corbularia,建议将肖菝葜属降为亚属,置于菝葜属。（5）核型特点支持草本菝葜是东亚起源,扩展到北美,与土茯苓组种类有共同祖先．来自于x=16的木本菝葜,赞同恢复草本组sect．Nemexia。（6）在广布种菝葜S.china中首次发现二倍体居群,已知其存在3种倍性（2x、4x和6x）,发现不同倍性居群的分布规律,推测在第三纪至更新世中期日本、台湾岛与大陆分离之前,菝葜的叙居群已广泛分布,而目前广泛分布的缸居群是岛屿与大陆分离后形靠的。（7）我国西南是菝葜科现代分布和分化中心。     

半夏属的染色体数目、倍性与珠芽发生的关系

本文通过对半夏属Pinellia 5个种10个群体的染色体计数和珠芽数量统计,首次报道了5个染色体数目,同时发现珠芽的发生与染色体基数及多倍化程度有关：x=13的类群无珠芽,而x=9的有珠芽;在有珠芽的半夏P．ternata(Thunb．)Breit．中,平均每叶珠芽数随倍性的提高而增大。半夏是一个多倍体复合种,起源于无珠芽、染色体基数为x=7～9的二倍体祖先,可能是在该属的早期进化中由鹞落坪半夏P.yaoluopingensis X．H．Guo et X．L.Liu的x=13经非整倍性跌落而成,在发生上比鹞落坪半夏进化。     

13种21居群葱属植物的细胞分类学研究

采用常规压片法,对13种（含1变种）21居群葱属（Allium L.）植物进行了细胞分类学研究。结果表明：所研究类群的染色体基数为7、8和11,核型的类型为2A、2B和3A型,并且存在2倍体、3倍体和4倍体。主要讨论了葱属根茎组（Sect.Rhizirdium G.Don）部分类群的核型分化和进化机制,高山韭（A.sikkimense Baker）和多星韭（A.wallichii Kunth）的细胞地理学,以及B染色体的多态性及其在生境上的适应意义。最后在本研究的基础上,结合前人的细胞分类学研究结果,对葱属植物的核型进化形成了如下认识：（1）该属植物的原始染色体基数为8,其他基数的类群是由基数为8的类群进化而来的;（2）葱属植物在核型类型的进化上存在两条路线：基数为7的类群核型进化趋势为2A→2B→2C,而基数为8的类群的核型进化趋势为1A→2A→2B→2C;（3）多倍化是葱属植物进化的重要机制之一。     

桔梗科的地理分布:关于分布中心问题

对桔梗科44个属的分布作了分析,发现属的3个频度分布中心：东亚区(13个属),开普区(10个),地中海区(14个)。东亚区有12个属集中分布于中国西南部(云南东部和北部、四川西南部和贵州西南部);在地中海区属的分布相对均匀,但巴尔干半岛比较集中,有9个属。因此中国西南部是桔梗科属的最集中分布的中心。对桔梗科作了尝试性的划分,将该科分为6个类群,7个亚类群。东亚是类群和亚类群最集中分布的地区,因此可以称为类型的多样性中心。本文选择Polemoniaceae为外类群,把Cyphiaceae和Lobeliaceae作为参考类群,并考虑一般承认的进化原则,据此分析了26个性状的演化趋势,进而计算出每一个属的性状原始指数,并据此确定各属的原始性和进化性。最原始的属和大部分比较原始的属分布在东亚,因而可以认为东亚,特别是中国西南部,是桔梗科的原始类型中心。这个地区也就是康滇古陆的所在地,地史上一直稳定,为桔梗科原始类群的分化提供了历史地理背景,这里就是原始类群分化、发展的地区,推测桔梗科起源于白垩纪,但具体的起源地难于判断。     

基于染色体计数和ITS序列初步探讨横断山区柴胡属植物(伞形科)的系统发育

横断山区是中国柴胡属Bupleurum植物的分布中心。本文对横断山区6个种2变种进行了染色体记数报道,其中4个种2变种是首次报道。对横断山区的10个种4个变种、中国北方（河北和黑龙江）的3个种的nrDNA ITS进行测序,同时从GenBank里面下载同属的来自非洲和地中海西部的16个nrDNA ITS序列数据,结合染色体数目变化结果,初步探讨了横断山区柴胡属植物的系统发育。结果表明横断山区可能是现代柴胡属植物的频度中心和多样分布中心之一。它们的祖先种可能是非洲北部的木本柴胡属植物B.fruticosum,或者是地中海西部的柴胡属植物,推测是通过中东和高加索扩散而形成的,其中与非洲南部特有种B.mundtii的亲缘关系也较近;染色体基数演化趋势是：8是较原始基数,6和7是次生基数,其染色体异基数变异和多倍化可能是物种形成、进化以及向外扩散的主要方式;在ITS系统发育树中,中国柴胡属植物染色体基数为8的种类聚为一支,染色体基数为6和7的种类聚为了一支,不支持舒璞等（1998）关于中国柴胡属的属下分类系统。结合已有的形态学、细胞学、孢粉学证据和ITS系统发育树,建议窄竹叶柴胡B.marginatum var.stenophyllum独立成种。     

水晶兰属植物的染色体

对国产水晶兰属植物水晶兰（Monotropa uniflroa L．）和毛花松下兰（M．hypopitys var．hirsutea Roth）的花粉母细胞减数分裂进行了观察,它们的减数分裂中期Ⅰ的染色体数目均为n=24。结合前人所做的研究,确定该属的染色体基数为x=8,并对该属的染色体基数和倍性变异与地理分布区的关系进行了初步探讨。通过对鹿蹄草亚科和水晶兰亚科的染色体基数比较,结合两个亚科的生长习性和花药开裂方式的不同,作者赞同哈钦松系统将水晶兰亚科作为科的处理。     

两种羽叶菊属植物(菊科:千里光族)的细胞学研究及其系统学意义

该研究首次报道了滇羽叶菊和台湾刘寄奴的染色体数据。结果表明:两者的染色体数量都为48,核型公式均为2n=2x=36m+10sm+2st,与前人报道的刻裂羽叶菊的核型稍有不同。两者的染色体形态均由大到小逐渐变化,核型二型性不明显,但前者染色体明显比后者大。这说明羽叶菊属染色体基数确实应为x=24,且染色体大小在种间有较大差异。细胞学证据表明,该属与蒲儿根属中染色体基数为x=24的类群以及狗舌草属确实近缘。     

基于形态性状的葱属粗根组植物系统发育关系

以环地中海地区和北美葱属Allium的Amerallium亚属种类为外类群,基于36个形态学性状对葱属粗根组sect. Bromatorrhiza进行系统发育分析。简约分析获得的分支拓扑结构与分子系统学的研究结果相吻合,粗根组与环地中海地区的Amerallium亚属种类形成姐妹群关系,表明它们具有密切的亲缘关系。粗根组明显分为两支,粗根韭A. fasciculatum (x = 10,2胚珠)与染色体基数为11的种类(单胚珠)形成一支,另一支由染色体基数为7的大花韭A. macranthum与多星韭A. wallichii (2胚珠)组成,从而否定了粗根亚组subsect. Bromatorrhiza(粗根韭+大花韭+多星韭)的成立。综合已有研究结果,本研究认为粗根组内存在4个相对独立的演化支系,即多星韭及其变种、大花韭、粗根韭,以及染色体基数为11的种类(5种1变种),尽管前人建议的单胚珠亚组subsect. Uniovulatum是合理的,但没有必要在物种数量相对较少的粗根组下进一步细分。     

豆科黄华族植物地理学的初步研究

在系统学业伦和地理分布及古植物学资源的基础上,利用形态－地理学的原理和方法,对豆科Papilionaceae黄华族和Tribe Thermopsideae进行了植物地理学的初步研究。结果表明,（１）黄华族可能是古地中海起源的,它的起源地在古北大陆的南岸,大约相当于现在的中纬度地区;（２）起源时间能早于第三纪,大约处白垩纪末和始新世之间。当时有一个所谓的“北热带植物群”Ｂoreotropical Flora发生;（３）本族６个属基本上构成一个比较自然的单元。它们是由原始槐族类祖先演化而来的;（４）木本类是本族原始的,早出的类群,它们基本上处于遗状态;草本类是本族进化的、晚出的类群,们种类多,分布区有扩大的趋势;（５）Ｔhermopsis间断分布于亚洲（包括中亚和东亚）、北美（包括北美东部和北美西部。东亚太平洋沿岸和北美大西洋沿岩最有可能是它的原始保存地,而不是起源地,它们主要是通过古地中海海道而发生联系的,造成原始类群星散分布的格局不是由一次,而是多次地史和气候变化的结果;（６）晚第三纪亚洲腹地造山运动引起的喜马拉雅山的降起和青藏高原的抬升,以及北美落基山山体抬升引起的水温条件的急剧变化是某些类群（包括Piptanthus和Thermopsis)物种局部分化的主要动力。     

蜘蛛抱蛋属的细胞分类学研究Ⅱ

文章报道了13种蜘蛛抱蛋属植物的染色体核型,并对属内核型进化规律作了总结。作者认为随体染色体和第1对染色体可以作为本属核型的特征染色体。染色体数目变异与花部式样密切相关。本属植物原始的染色体基数为x=19。此外,对非整倍性变异的主要机制也进行了讨论。     

毛茛科金莲花亚科植物的地理分布

本文对毛茛科金莲花亚科各属的地理分布作了分析,该亚科植物除了少数属的一些种分布到南半球的温带地区,一些种分布或延伸到亚热带山地、非洲东部和北部的干旱、半干旱的地区外,绝大部分的属、种均分布于泛北极区域。根据其17个属的地理分布式样,把它们划分为8个分布区类型:(1)北温带分布类型4属;(2)北温带和非洲分布类型1属;(3)北半球温带和南半球间断分布类型1属;(4)欧洲和东亚间断分布类型1属;(5)西亚分布类型1属;(6)地中海分布类型3属;(7)欧亚和温带亚洲分布类型1属;(8)东亚分布类型5属。本文以形态特征为主,结合花粉和染色体的性状分析,认为东亚特有的鸡爪草属、Megaleranthis和铁破锣属可能分别是联系驴蹄草属和金莲花属,鸡爪草属和金莲花属以及金莲花族和升麻族的中间类型。另外,文中详细地统计了该亚科的不同等级分类群及特有种在各个植物区的分布,并从系统发育的观点讨论了各个植物区所具有的原始类群和进化类群,提出了如下论点,即东亚植物区(特别是中国西南部)不但是金莲花亚科植物分布的多度和多样性中心以及特有类群的分布中心,而且还是原始类群的保存中心,伊朗-土兰区及地中海周围是第二分布中心。     

毛茛科金莲花亚科植物的地理分布

本文对毛茛科金莲花亚科各属的地理分布作了分析,该亚科植物除了少数属的一些种分布到南半球的温带地区,一些种分布或延伸到亚热带山地、非洲东部和北部的干旱、半干旱的地区外,绝大部分的属、种均分布于泛北极区域。根据其17个属的地理分布式样,把它们划分为8个分布区类型：(1)北温带分布类型4属;(2)北温带和非洲分布类型1属;(3)北半球温带和南半球间断分布类型l属;(4) 欧洲和东亚间断分布类型l属;(5)西亚分布类型l属;(6)地中海分布类型3属;(7)欧亚和温带亚洲分布类型l属;(8)东亚分布类型5属。本文以形态特征为主,结合花粉和染色体的性状分析,认为东亚特有的鸡爪草属、Megaleranthis和铁破锣属可能分别是联系驴蹄草属和金莲花属,鸡爪草属和金莲花属以及金莲花族和升麻族的中间类型。另外,文中详细地统计了该亚科的不同等级分类群及特有种在各个植物区的分布,并从系统发育的观点讨论了各个植物区所具有的原始类群和进化类群,提出了如下论点,即东亚植物区(特别是中国西南部)不但是金莲花亚科植物分布的多度和多样性中心以及特有类群的分布中心,而且还是原始类群的保存中心,伊朗-土兰区及地中海周围是第二分布中心。     

毛茛科人字果属的研究

本文对人字果属Dichocarpum W．T．Wang et Hsiao．的形态、花粉和染色体等性 状,以及地理分布进行了系统研究。确认了该属在毛茛科Ranunculaceae中的地位,并认为可 能与星果草属Asteropyrum Drumm．et Hutch．关系较密切, 证实了该属内存在三沟和散沟两 种花粉类型。该属的染色体基数可能为x=6,产于东亚大陆的种为4倍体,日本的种为6倍 体,原始的2倍体种已灭绝。中国西部山地可能为该属的分布中心,日本的种可能是在第三纪由中国大陆迁移过去的。本文按该属内各种之间可能的亲缘关系,作出了系统排列。     

黄杉属植物地理学的研究

本文对黄杉属的分类进行了整理,共２组,６种,１变种：黄杉组,计５种,花旗松组,１种,１变种。前者为典型的“东亚－北美间断分布”类型。后者为北美西部特有分布,作者在分析和探讨本属地理分布,边缘种替代规律的同时。结合有关细胞学和古植物学资料提出：１．黄杉组是原始类群,花旗松组系由黄杉组经１２对染色体发生结构重组而产生的进化类群;２．黄杉属是环太平洋植物系发展起来的属。可能起源于东亚。而北美西部则是本属     

八种国产葱属植物染色体研究

本文对国产葱属Allium 8个种的14个居群的染色体进行了研究。其染色体基数均为x=8,其中7个居群为二倍体(2n=2x=16),6个居群为四倍体(2n=4x=32),1个居群为多倍体复合体(2n=4x=32,2n=6x=48,2n=8x=64和2n=9x=72)。并发现随体染色体十分活跃,在多倍体中其数目并不都与其倍性相对应,并有“串状随体”现象出现;在有些类群中其形态变异较大,而随体染色体杂合形式的多态现象也较普遍。本文重点讨论了随体染色体的数目、形态变异及杂合现象在葱属进化中的作用,认为随体染色体形态变异及杂合现象的出现是葱属中遗传变异的重要源泉之一。并对葱属中的染色体基数及种内多倍性问题进行了初步讨论。     

八种野豌豆属植物的核型研究

本文研究了八种野豌豆的核型,并首次报道了长尖野豌豆的染色体数目及其核型和新疆野豌豆的核型。同时提出了野豌豆属核型进化的两种趋势:原始基数的减少,从x=7→x=6→x=5;从多年生进化到一年生,核型的不对称性也随之增加。