柏科分类和分布：亚科,族和属

柏科Cupressaceae和杉科Taxodiaceae有许多相似之处,近年来不少分类学家主张把两科合并成广义的柏科。原杉科中的金松属Sciadopitys与两科其他属的差异较大,被提升为单种科Sciadopity-aceae。本文根据球果可育种鳞的位置把柏科(狭义)分为2亚科,即上部种鳞不可育的柏木亚科Cupres-soideae和上部种鳞可育的澳洲柏亚科Callitroideae。综合其他形态学和解剖学证据,柏木亚科又分4族,即柏木族Cupresseae(包括:柏术属Cupressus、杂交柏属×Cupressocyparis、扁柏属Chamaecyparis和福建柏属Fokeinia)、侧柏族Thujopsideae(包括:崖柏属Thuja、罗汉柏属Thujopsis和侧柏属Platycladus)、圆柏族Junipereae(包括:圆柏属Juniperus和海参威柏属Microbiota)以及香漆柏族Tetraclineae(包括:翠柏属Calocedrus和香漆柏属Tetraclinis)。澳洲柏亚科又分3族,即澳洲柏族Actinostrobeae(包括:西澳柏属Actinostuobus、澳洲柏属Callitris、智利柏属Fitzroya和杉叶柏属Neocallitropsis)、南非柏族Widdring-toneae(包括:白智利柏属Pilgerodendron、塔斯曼柏属Diselma和南非柏属Widdringtonia)以及甜柏族Libocedreae(包括:甜柏属Libocedrus、巴布亚柏属Papuacedrus和南美柏属Austrocedrus)。柏科21个属的地理分布可划分为5种类型,即:(     

杉科的细胞分类学和系统演化研究

根据杉科的核型资料,本文(1)提出“1B”可能是一个新的高等植物核型类型;(2)讨论了各属的有关分类学问题及相互亲缘关系,它们的进化顺序可能是柳杉属、水松属、落羽杉属、水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属与之近缘)、台湾杉属;(3)支持金松属分立成金松科,它可能比杉科各属原始;(4)红杉(AAAABB)的亲本可能是二个古代种水杉”和“巨杉”,它们的直接后裔或留下的近缘是水杉和巨杉;(5)杉科存在A和L两条进化路线,前者包括柳杉属、水松属、落羽杉属、台湾杉属,后者包括水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属);(6)提出一个杉科新系统(包括一个新亚科)：I．柳杉亚科(柳杉属),II．落羽杉亚科(水松属、落羽杉属),III．红杉亚科(冰杉属、巨杉属、红杉属),Ⅳ.杉木亚科(杉木属、密叶杉属),V．台湾杉亚科,新亚科(台湾杉属)。本文还对前人的杉科系统作了讨论。     

杉科的细胞分类学和系统演化研究

根据杉科的核型资料,本文(1)提出“1B”可能是一个新的高等植物核型类型;(2)讨论了各属的有关分类学问题及相互亲缘关系,它们的进化顺序可能是柳杉属、水松属、落羽杉属、水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属与之近缘)、台湾杉属;(3)支持金松属分立成金松科,它可能比杉科各属原始; (4)红杉(AAAABB)的亲本可能是二个古代种“水杉”和“巨杉”,它们的直接后裔或留下的近缘是水杉和巨杉;(5)杉科存在A和L两条进化路线,前者包括柳杉属、水松属、落羽杉属、台湾杉属;后者包括水杉属、巨杉属、红杉属、杉木属(密叶杉属);(6)提出一个杉科新系统(包括一个新亚科):Ⅰ.柳杉亚科(柳杉属),Ⅱ.落羽杉亚科(水松属、落羽杉属),Ⅲ.红杉亚科(水杉属、巨杉属、红杉属),Ⅳ.杉木亚科(杉木属、密叶杉属),Ⅴ.台湾杉亚科,新亚科(台湾杉属)。本文还对前人的杉科系统作了讨论。     

中国东部白垩纪8种新的松柏类化石及其分类位置和演化关系

本文记述了我国东部白垩纪8种新的松柏类化石,它们分别属于短叶杉、缝鞘杉(新属)、袖套杉和节柏4个属,其中袖套杉属包括袖套杉和长岭杉(新亚属)二亚属。本文对这些化石的形态特征和表皮构造进行了详细的研究,研究结果说明它们彼此有着系统演化上的联系,应属于同一个自然类群,并提出它们的分类位置应属于伏脂杉科的希默杉亚科的新意见。     

基于28S rRNA基因序列的中国寄蝇亚科部分种类分子系统发育研究(双翅目:寄蝇科)

本研究基于中国地区双翅目寄蝇科寄蝇亚科5族10属17种昆虫的28S r RNA基因序列,分别利用PAUP4.0b和MEGA5.05软件的邻接法(NJ)、最大简约法(MP)和最小进化法(ME),选取追寄蝇亚科的黄足突额寄蝇Biomeigenia flava和麻蝇科的红尾拉麻蝇Ravinia striata为外群,重建寄蝇亚科部分种类的系统发育树。结果表明:测得的696 bp寄蝇亚科核苷酸片段,包括127个变异位点和52个简约信息位点;不同方法得到的系统发育树的拓扑结构基本一致。本研究结果部分解决了基于形态学定义的该亚科内族间、属间的系统发育关系:(1)支持寄蝇亚科、寄蝇族分别为一个单系群;(2)支持形态分类的将诺寄蝇属Nowickia Wachtl并入寄蝇属Tachina Meigen并作为后者的一个亚属的结论;(3)同时支持将短须寄蝇族Linnaemyini并入埃内寄蝇族Ernestiini。     

松科的核型和系统发育研究

松科通常主要依据长、短枝及叶等的形态特征分成冷杉亚科、落叶松亚科和松亚科。该科各属的核型可以划分成5个类型：(1)松型(24(22)m+0(2)sm);(2)冷杉型((22～14)m十(2～l0)sm(st));(3)落叶松型(12m+12sm(st));(4)花旗松型(10m+12sm+4t);(5)金钱松型(4sm+40t(4SC))。本文根据核型资料的比较分析,各属从原始到进化的顺序可能是：松属(松型核型)-银杉属、云杉属、铁杉属、(雪松属)、油杉属、冷杉属(冷杉型核型)→黄杉属、落叶松属(花旗松型核型和落叶松型核型)→金钱松属(金钱松型核型)。这个顺序和亲缘关系在以核型的平均臂比为纵坐标、染色体长度比为横坐标的坐标图上得到清楚反映(不包括金钱松属)。核型为K(2n)＝44＝4sm+40t(4SC)的单型属金钱松属不仅在染色体数目和核型上与其他各属差异明显,而且具有独特的习性和-系列形态学和解剖学的特征,如落叶乔木(仅同落叶松属),短枝之叶簇状密生而辐射平展呈圆盘状,叶枕在落叶后密集成环节状,雄球花多数簇生短枝顶端,种鳞卵状披针形,成熟时与基部贴生的苞鳞连同崩解的球果中轴一起脱落,叶中3个树脂道及其分布,维管束帽缺如以及传输组织铁杉型(仅同铁杉属)等。因此,本文将金钱松属提升为一个新亚科Pseudolaricoideae L.C．Li,并把原来的3个亚科降为相应的族而隶于松亚科。松科里唯一具K(2n)=24＝12m+12sm(st)核型的黄杉属和落叶松属组成落叶松族,而雪松属按其核型与冷杉族更相近而置于该族。本文根据核型资料建立的松科新系统也得到形态、解剖、植化、免疫、生化、胚胎及占植物等学科有关资料的支持。本文还讨论了前人的松科演化系统。     

杉科的染色体资料及在系统演化研究中的作用

杉科共由10属(包括金松属)、20种(变种)组成。本文整理了19种(占95％,隶10属)植物的染色体数目和16种(占80％,隶9属)的核型资料,核型的模式图如图1所示。通过对这些细胞学资料的分析,笔者支持2n=20、x=10的金松属从杉科(2n=22、x=11)分立成金松科。根据其他各属间的亲缘关系,本作者认为可以把它们分隶于5个亚科:Ⅰ.柳杉亚科:Cryptomerioideae(Cryptomeria);Ⅱ.落羽杉亚科Taxodioideae(Glyptostroous,Taxodium);Ⅲ.红杉亚科Sequoideae(Metasequoia,Sequoiadendron,Sequoia);Ⅳ.杉木亚科Cunninghamioideae(Cunninghamia,还可能有:Athrotaxis);Ⅴ.台湾杉亚科Taiwainoideae(Taiwania)。这些亚科和属的进化水平依序渐增,它们分别位于进化路线A(亚科Ⅰ、Ⅱ、Ⅴ)和进化路线L(亚科Ⅲ、Ⅳ)上。这些结果是前人的演化系统所没有涉及的,表明了染色体资料在杉科的系统演化研究中起着重要的作用。     

沙地柏繁殖与ABT生根粉

沙地柏(Sabina uulgaris)又称爬地柏、叉子柏,是柏科圆柏属中的一种常绿灌木,具有发达的根系及匍匐状的奇特冠形。因而不仅是优良的水土保持和防风固沙树种,而且颇受园林部门重视。据记载,山西境内无天然分布。为了引进并快速繁殖沙地柏,我们应用ABT生根粉并取得了显著的效果,6年来先后为市场提供了10万余株苗木。现将技术要点总结如下:     

蜀柏毒蛾核型多角体病毒基因文库的构建及几丁质酶基因的定位

蜀柏毒蛾(Parocneria orienta Chao)是柏木、桧柏、干头柏等柏科树种的重要食叶害虫[1],到目前为止仅存在于我国.蜀柏毒蛾核型多角体病毒(Parocneria orienta nuclear polyhedrovirus,PaorNPV)[2]于1991年被分离,该病毒对蜀柏毒蛾幼虫具有较强毒力,已作为一种新型的生物农药初步应用于柏木林区害虫的防治上[3].对这种病毒已进行了一些研究,包括生物活性测定,形态结构,理化特性,限制性内切酶分析[4,5].为了进一步研究其分子生物学特性,开发我国这种特有的病毒资源,我们构建了部分PaorNPV基因组DNA片段的基因文库,同时以中国棉铃虫单粒包埋核型多角体病毒(HearSNPV)几丁质酶基因作探针,对PaorNPV几丁质酶基因进行了定位,结果报道如下.     

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。     

东南亚兰科植物的物种多样性、生活习性及其传粉系统（附表）

兰科(Orchidaceae)植物广布于除两极和极端沙漠地区外的各种陆地生态系统,包括5个亚科800多属28 000多种。东南亚地区兰科植物种数约占世界的1/3,是兰科植物生物多样性热点区域之一。通过查阅文献及书籍等资料,该文系统整理了东南亚兰科植物物种种类及其扩散演化历史,并对其生活习性和传粉系统进行了归类。结果表明:(1)东南亚兰科植物8 855种,分属5亚科17族26亚族240属;(2)主要生活型为附生的有127属6 000种以上,地生97属2 000种以上,腐生13属约100种,藤本4属40余种;(3)根据整理出的东南亚79个属的兰科植物传粉系统发现,有44个属含有自动自交的物种,具报酬物的传粉系统有花粉(仅见于拟兰亚科)、芳香类物质(仅见于香荚兰亚科)和花蜜(5个亚科均有)等报酬物类型。欺骗性传粉系统广泛存在于各个亚科,包括食源性欺骗、性拟态、繁殖地拟态和信息素拟态等类型。东南亚兰科植物在物种、生活习性及传粉系统都展现出极高的多样性,对这些生物学特点的总结将为兰科植物的保育提供一定的理论基础和本底资料。     

广义柏科主要分类群起源时间的推测

通过构建分子钟对广义柏科主要分类群的起源时间进行探讨。采用相对速率检验法分析广义柏科mat K、rbc L进化速率的稳定性,结果显示rbc L的非同义替代速率只在Pinaceae与Taxodiaceae的分类群及柏科北半球的支系(Cupressoideae)之间通过相对速率检验,而Pinaceae与柏科南半球分支(Callitrodeae)之间没有通过相对速率检验。mar K基因的非同义替代速率在Pinaceae与广义柏科的所有分类群之间通过相对速率检验。根据通过相对速率检验的分类群之间的遗传距离和基因进化速率,计算它们发生分歧的时间。据此推测,杉科的主要分类群Taiwanioideae、Athrotaxidoideae、Sequoioideae与其他分支发生分歧的时间均在侏罗纪,支持现存杉科在侏罗纪就已经建立起来的观点;Cupressaceae(s．s．)的两个支系(亚科)发生分歧的时间在124Ma之前,相当于早白垩世早期,可能由于南北古大陆的完全分离,其祖先居群被分隔成两个亚群,随后各自演化为不同的支系。Callitirodeae、Cupressoideae各属发生分歧的时间也均在白垩纪,表明Cupressaceae(s．s．)在白垩纪就已经建立起来。     

三尖杉属(科)植物的双黄酮成分及其化学分类的研究

本文采用薄层层析和提取、分离、光谱分析等方法分析研究了三尖杉属植物叶的双黄酮类化合物,根据获得的化学分析结果,我们同意：(1)将三尖杉属分为二个组：篦子三尖杉组Sect．1 Pectinaea,只包括蓖子三尖杉一种;三尖杉组Sect．2 Cephalotaxus,包括本属所有其它种。(2)支持三尖杉科只包括三尖杉属1属,不支持将红豆杉科中的穗花杉属(Amentotaxus)归入三尖杉科的主张。(3) 认为三尖杉科与南洋杉科、松科、杉科和柏科的亲缘关系较远,而与红豆杉科及罗汉松科的亲缘关系密切。     

中国木兰科各属次生木质部的解剖特征及系统演化

综述了中国木兰科10属的次生木质部解剖学特征,包括导管分子,纤维管胞和木射线。同时,进一步讨论了其系统演化。这10属分为两亚科,即:木兰亚科(Magnoliodeae),包括木兰族(Magnolieae)和含笑族(Michelieae Law),木兰族有木莲属(Maglietia Bl.)、华盖木属(Manglietiastrum Law)、木兰属(Magnolia L.)、拟单性木兰属(Parakmeria Hu et Cheng)、单性木兰属[Kmeria(Pierre) Dandy]、长蕊木兰属(Alcimandra Dandy)共六属;含笑族有含笑属(Michelia L.)、合果木属(Paramichelia Hu)、观光木属(Tsoongiodendron Chun)共三属。鹅掌楸亚科[Liriodendroideae(Bark) Law],仅鹅掌楸属(Liriodendron L.)一属。大量的木材解剖学研究表明,木兰科的原始性很明显,但也有一些进化特征。可以通过属间的差别来分析本科的系统演化。木兰科的系统演化可简单总结为:木兰亚科[木兰族(木莲属,华盖木属,拟单性木兰属,单性木兰属→木兰属,长蕊木兰属)→含笑族]→鹅掌楸亚科。     

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。     

鸭嘴兽和袋鼠

一.种类和分布鸭嘴兽,目前存在的只有一种(Ornithor-hynchus anatinus),产于澳洲的东南部和塔斯马尼亚岛,它自成一科。袋鼠也分布于澳洲、塔斯马尼亚、新伊里安(新几内亚)等处地方。所谓袋鼠,可以分为广义的和狭义的两种说法,广义地说,可包括袋鼠科全体(16个属约60种)动物而言;狭义地说,应只指真正的袋鼠而言。真正的袋鼠包括在袋鼠亚科(Macropodi-     

欧亚大陆裸蝗亚科的分类研究（直翅目: 蝗亚目: 蝗总科）

本文对欧亚大陆裸蝗亚科(Conophyminae)进行了系统的分类研究, 将其分为4个族, 其中包括3个新族, 即贝氏蝗族(Bienkoini tribe nov.)、庚蝗族（Genimenini tribe nov.）和普乐氏蝗族 （Plotnikovini tribe nov.）, 记述了一新属--原无翅蝗属Eozubovskya gen. nov., 并附已知4族25属的检索表。将该亚科中原有3个具翅的属（Khayyamia Kocak, 1981, Conophymacris Willemse, 1933 和Zagrosia Descamps, 1967）移出, 归入秃蝗亚科（Podisminae）。     

中国蚌科线粒体16S rRNA序列变异及系统发育

首次测定了中国淡水贝类———蚌科 (Unionidae) 1 3个属代表种类的线粒体 1 6SrRNA部分序列。用Clustal X排序软件进行 1 6SrRNA序列的对位排列 ,序列总长度为 30 5— 32 0bp。通过Mega 2 0软件对所得线粒体 1 6SrRNA片段序列进行比较 ,共发现 1 0 8个碱基存在变异 ,其中包括 77个简约信息位点 ,并用“Pairwisedistance”计算了各属间的相对遗传距离。以贻贝为外类群 ,采用Mega 2 0软件中的“Neighbore Joining”法得到惟一一个分子系统树 ,系统树各分支的置信度由“Bootstrap”1 0 0 0循环检验。结果表明 :分布于中国的蚌科形成三个明显的类群 ,第一个类群 ,包括帆蚌属、蛏蚌属、丽蚌属和尖锄蚌属 ;第二个类群 ,由矛蚌属、扭蚌属、裂脊蚌属、鳞皮蚌属、尖嵴蚌属、楔蚌属和珠蚌属组成 ;第三个类群只包括无齿蚌和冠蚌两个属。由此可以看出 ,它们有可能分别隶属于三个不同的亚科 ,即小方蚌亚科 (帆蚌属、蛏蚌属、丽蚌属和尖锄蚌属 )、无齿蚌亚科 (无齿蚌属和冠蚌属 )和珠蚌亚科 (矛蚌属、扭蚌属、裂脊蚌属、鳞皮蚌属、尖嵴蚌属、楔蚌属和珠蚌属 ) ,由此证明小方蚌亚科在中国的存在 ,并且 ,对几个属的分类位置作了调整。其中鳞皮蚌属和蛏蚌属原来属于无齿蚌亚科 ,根据线粒体 1 6SrRNA的结果 ,前者应该放     

中国主要禾本科植物花的基本类型与系统分类

本文研究、分析了禾本科33个族、174个属(632种)的花的性状;讨论了重要性状演化的趋势。根据花、尤其花中鳞被的比较形态,把禾本科植物的花概括为三大类型七个亚型：竹型(包括真竹亚型,稻亚型、芦竹亚型、针茅亚型)、早熟禾型(含早熟禾亚型)和黍型(包括画眉草亚型,真黍亚型)。其结果与花的基本类型相对应的大类群,以及与幼苗基本类型、颖果基本类型相对应的大类群是一致的,即竹亚科、稻亚科、芦竹亚科、针茅亚科、早熟禾亚科、画眉草亚科,黍亚科。     

柽柳科系统学研究中一些问题探讨

综合多方面研究结果,对柽柳科系统学研究中的一些问题,包括科的系统位置、属的划分及分化进行了探讨,认为:柽柳科和瓣鳞花科(Frankenaceae)构成姊妹类群,同属于石竹目或石竹亚纲;基于形态和分子证据,认为红砂属归入琵琶柴属、山柽柳属独立成属更为合理,但山柽柳属是否为杂交属尚需进一步研究。柽柳科包括红砂族(仅包括琵琶柴属)和柽柳族(包括柽柳属、山柽柳属、水柏枝属),柽柳属联结红砂族和柽柳族。