红豆杉科及相关类群rbc L基因PCR-RFLP分析

运用RFLP方法对红豆杉科及相关类群14种植物叶绿体rbcL基因PCR产物进行限制酶酶切分析,共获29个酶切变异位点。采用PHYLIP 软件包对限制位点变异数据进行极大简约法分析得到18个步长为6的最简约树并求得一致树,结果显示：（1）红豆杉科和三尖杉科属单系群;(2) 穗花杉属Amentotaxus以置于红豆杉科内为宜,不支持将穗花杉属独立成科的处理方式;(3)白豆杉应为红豆杉科内一个属Pseudotaxus;(4) 三尖杉属内篦子三尖杉地位特殊,可设篦子三尖杉组;(5) 不赞同将竹柏类从罗汉松属中分离出去成立新科;(6) 红豆杉科、三尖杉科和罗汉松科三者间,前两者的关系更为接近。     

三尖杉科的花粉形态及其外壁超微结构研究

本文描述了在光学显微镜,扫描电子显微镜和透射电子显微镜下观察到三尖杉科花粉特征,并对三尖杉属种间的花粉特征进行了对比。据此,笔者支持在三尖杉属内建立篦子三尖杉组Ｓｅｃｔ．Ｐｅｃｔｉｎａｔａｅ Ｌ．Ｋ．Ｆｕ和三尖杉组Ｓｅｃｔ．Ｃｅｐｈａｌｏｔａｘｕｓ的意见。根据花粉形态特征,本文讨论了三尖杉科的范围和分类位置,同时对比了三尖杉科和红豆杉科花粉的异同。花粉形态特征说明两科之间有密切的亲缘关系,三尖杉科     

四种裸子植物叶精油化学成分的研究

采用气相色谱—质谱—计算机联用仪对穗花杉、南方红豆杉、三尖杉和罗汉松叶精油化学成分的研究发现,三尖杉和穗花杉叶精油的组成特点极为相似,相同成分１３个,占各自精油组成的４８．０７％和３３．３２％．三尖杉和南方红豆杉叶精油的相同成分４个,占各自精油组成的１６．１４％和４０．５９％．在一定程度上支持三尖杉科和红豆杉科的亲缘关系接近,红豆杉科可能是通过穗花杉属和三尖杉科相联系的观点．罗汉松和穗花杉叶精油的相同成分４个,占各自叶精油组成的比例为２４．０９％和２０．８２％,比罗汉松和南方红豆杉、三尖杉之间组分的相似性要高．反映出罗汉松科和红豆杉科之间有一定联系,穗花杉属是认识红豆杉科、三尖杉科和罗汉松科之间系统关系的关键属     

红豆杉科及三尖杉科的分子系统发育——兼论竹柏属的系统位置

测定了红豆杉科、三尖杉科、罗汉松科及松科共9属13种植物的matK基因序列,发现3′端的单碱基插入造成mat k基因在这些类群间有较大的长度变异(1488∽1548bp),其它插入或缺失的长度为3、6或9bp(白豆杉中有一个长为27bp的缺失),且绝大多数插入或缺失事件具有系统发育信息。matK基因中,密码子第1、2及3位的变异率较为相近,平均同义替代率约为平均非同义替代率的2倍。以松科2属3种植物为外类群,运用PAUP软件进行的系统发育分析仅得到一棵最简约树(步长为895,CI=0．850,RI=0．876),该简约树的各分支均得到bootstrap分析的极强支持。结果表明：红豆杉科与三尖杉科均为单系群,二者互为姐妹群;白豆杉属与穗花杉属为红豆杉科中两个很自然的属,白豆杉属为红豆杉属的姐妹群,穗花杉属为榧树属的姐妹群。竹柏属与罗汉松属聚为一支,二者间的亲缘关系得到boot-strap分析的100％支持,从分支分类学及遗传距离角度,作者不赞同将竹柏属提升为科。     

木材构造特征在裸子植物系统学中的意义

本文根据木材构造特征的进化趋势对裸子植物,特别是松杉纲内各目、科的系统位置和等级 进行了探讨。笔者认为：1．南洋杉科可从松杉目中独立出来成立南洋杉目。2．银杏更近于松杉目而与苏铁科有明显区别。3．罗汉松科、三尖杉科和红豆杉科应置于南洋杉科之后,松科之前,三尖杉科与红豆杉科亲缘关系更接近。4．建立金松科是合理的。5．为侧柏从崖柏属中分出成立侧柏属补充了木材方面的证据。6．进一步探讨了松科中一些属的系统位置,并建议松属可区分为三个亚属。7．穗花杉属置于红豆杉科中更为合适。 8. 同意郑万钧在铁杉属内建立长苞铁杉组。合并黄山松和台湾松。     

部分裸子植物假种皮微形态特征及其分类学意义

应用扫描电镜对红豆杉科、三尖杉科和罗汉松科植物假种皮的微形态特征进行了研究,结果表明：可以把红豆杉科植物分为两类,即具规则型网状纹饰的红豆杉属和具无规则型网状纹饰的白豆杉属、穗花杉属和榧树属。在后三属中,穗花杉属的穗花杉和白豆杉属的纹饰特征更为相近,同属厚网脊亚型。而云南穗花杉和榧树属的特征相近,属薄网脊亚型。假种皮表面纹饰特征显示不宜将红豆杉（T．chinensis）再分为两个独立的种,认为设立红豆杉和变种南方红豆杉（T．chinensisvar.mairei）的处理方式更加合理。三尖杉科（属）蓖子三尖杉（C．oliveri）假种皮纹饰的网脊、网底分化程度、细胞大小、单位面积细胞数和本届的其它植物差异很大,为建立蓖子三尖杉组提供了进一步的佐证。假种皮的微形态特征还支持把宽叶粗榧（C.sinensisvar.latifolia）上升为种C．latifolia的观点。罗汉松科假种皮纹饰类型的观察结果表明罗汉松属和陆均松属是自然分类群。尽管罗汉松属竹相组假种皮纹饰的网脊变异范围相对较大,但是变异范围仍在属内,不支持将其独立为新科的观点。假种皮的表面纹饰特征还表明三尖杉科和红豆杉科之间的联系密切。     

红豆杉科及相关类群rbcL基因PCR—RFLP分析

运用RFLP方法对红豆杉科及相关类群14种植物叶绿体rbcL基因PCR产物进行限制酶酶切分析,共获29个酶切变异位点。采用PHYLIP软件包对限制位点变异数据进行极大简约法分析得到18个步长为6的最简约树并求得一致树,结果显示：⑴红豆杉科和三尖杉科属单系群;⑵穗花杉属Amentotaxus以置于红豆杉科内为宜,不支持将穗花杉属独立成科的处理方式;⑶白豆杉应为红豆杉科内一个属Pseudotaxus;⑷三尖杉属内篦子三尖杉地位特殊,可设篦子三尖杉组;⑸不赞同将竹柏类从罗汉松属中分离出去成立新科;⑹红豆杉科、三尖杉科和罗汉松科三者间,前两者的关系更为接近。     

三尖杉属植物叶片结构的比较观察

本文作者在光学显微镜与扫描电子显微镜下,比较观察了三尖杉属植物叶片构造与叶 表面角质层的特征。 观察结果表明,篦子三尖杉的气孔为双环型,少数为单环型, 单位面积上的气孔平均数较 多(120．6个／mm²), 具皮下层, 叶肉中含有大量丝状石细胞和少量星状石细胞及短石细胞, 叶 下表面角质突起不明显。而三尖杉属的其余种类,气孔均为双环型,气孔平均数较少(47．3一 88．1个／mm²), 除日本粗榧与柱冠日本粗榧外,均无皮下层, 叶肉中具星状石细胞、短石细 胞、纤维状石细胞或完全缺如, 叶下表面具明显的角质突起。依据上述特征以及大体形态和生 物碱成分等有关资料,我们建议在三尖杉属中可分为： 三尖杉组(Sect．Cephalotaxus)和篦子 三尖杉组(Sect．Pectinatae)。 此外,本文还对三尖杉组中的分系与某些种的划分,以及三尖杉科的系统位置进行了讨论。     

红豆杉科、三尖杉科和罗汉松科植物叶片结构的比较观察

扫描电镜和光镜下的叶表皮特征以及叶片解剖结构的研究结果,支持在红豆杉科内建立白豆杉属的处理方式;赞同在三尖杉属内建立篦子三尖杉组,叶片解剖结构方面,三尖杉科和红豆杉科的穗花杉属的相似之处颇多。而叶表皮形态特征方面又表现为三尖杉科和罗汉松科更加接近。反映了出了红豆杉科、三尖杉科和罗汉松科之间的密切而又复杂的系统关系。     

裸子植物的生化系统学(三)——从种子蛋白多肽和针叶过氧化物酶探讨红豆杉科的系统位置

SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳揭示红豆杉属和白豆杉的种子蛋白主要多肽的分子量为31、 22和20千道尔顿(K)。穗花杉的多肽谱与上述两属相差较大,没有22K多肽,代之以一个33K 主要多肽。榧树属和穗花杉有很多共同的多肽,但没有44K这个红豆杉科多数种类共有的中 等含量的多肽,并出现一个36K主要多肽。三尖杉属一些种的多肽谱十分接近红豆杉属,竹 柏的种子蛋白与上述分类群也有一定程度的近似。 红豆杉科各属之间针叶过氧化物酶谱差别很大,但三尖杉属一些种与红豆杉属却有些类 似。 两种蛋白质资料一致说明红豆杉科内的进化趋势是从红豆杉属、经白豆杉属和穗花杉属 至榧树属。红豆杉属和三尖杉属之间蛋白质的近似,说明红豆杉科和三尖杉科之间的关系,可 能通过红豆杉属相联系的,述资料也说明红豆杉科应置于松柏目之下。     

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。     

中国石杉属(狭义)小杉兰组的分类学研究

本文将石杉科石杉属(狭义)分为两组,即小杉兰组Sect．Huperzia和蛇足石杉组Sect．Serratae (Rothm．)Holub,对小杉兰组的概念进行了修订并对国产有关种类进行了分类学研究。共记载国产小杉 兰组植物12种1变种,并包括1个新组合:Huperzia quasipolytrichoides(Hayata)Ching var. rectifolia (J．F．Cheng)H．S．Kung et L．B．Zhang,2个新异名:H．hupehensis Ching和H．whangshanensisChing et P．C．Chiu．     

穗花杉传粉和受精作用的研究

穗花杉于5月25日至6月15日(1980—1982)传粉,成熟花粉包括2个细胞。7月20日至29日受精。两者相隔约2个月。在花粉管和卵细胞中,分别具有许多特殊的核仁状颗粒,它是穗花杉属的明显特点之一。从传粉、受精和胚胎发育的特点来看,穗花杉和澳洲红豆杉属在红豆杉科中可能占居比较原始的位置,它们的演化顺序是:穗花杉属、澳洲红豆杉属、红豆杉属、白豆杉属和榧树属。而且,三尖杉科可能通过穗花杉属过渡到红豆杉科。     

中国独活属的分支分类学研究

研究运用分支分析方法研究了16种独活属植物的系统发育关系。采用最简约性分析的分支与界限法Branch—and—Bound(bandh)的严格一致树(thestrict consensus cladogram)和非加权配对算术平均法up weighted pair group method using arithmetic average method(UPGMA)对其进行分支分析。研究结果表明：两种方法均支持将独活属分为4个组,即多裂叶组Sect．Millefolia、多毛组Sect．Villosa、多管组Sect．Plurivittata、独活组Sect．Heracleum。《中国植物志》中少管组Sect．Wendia的法落海Heracleum apaense没有独立成组,它的系统位置还需要进一步研究。根据PAUP软件分析中的不同处理方法,探讨了中国独活属植物的系统进化及其起源问题。     

国产堇菜属的分子系统学研究

利用基于ITS序列的分子系统学对国产堇菜属(Viola L.)进行了系统发育重建,选择Hybanthus concolor和鳞隔堇(Scyphellandra pierrei)作为外类群,对国产堇菜属植物54种1亚种共66个序列进行分析。分子系统树中获得强烈支持的中国堇菜属属下组级分类群有Sect.Viola、Sect.Diffusae、Sect.Bilobatae、Sect.Vaginatae。Subgen.Melanium与Sect.Viola和Sect.Trigonocarpae聚在一起,说明它们的亲缘关系较近,但Sect.Trigonocarpae支获得的支持率较低。分子系统树证实了Subgen.Dischidium与Subgen.Chamaemelanium的近缘关系,但不支持根据距的长短将Subgen.Dischidium划分为Sect.Longicalcaratae和Sect.Brevicalcaratae的处理。而Pinnatae类群应该作为Sect.Adnatae下的一个亚组处理。根据分子系统发育和形态学特征对V.lucens、V.magnifica、V.dissecta、V.yunnanensis等的分类地位进行了重新评价。     

基于ITS序列对中国簇毛黄耆亚属(黄耆属)系统学问题的初步研究

测定了簇毛黄耆亚属(Pogonophace)4组8种和外类群Caragana roborovskyi的ITS序列,从GenBank中调出相关12属47种的ITS序列,组成数据距阵,应用PAUP程序中的最大简约法构建了系统发育树状图.扁荚组(Sect. Sesbanella)与亚属其余类群在系统树上处于不同的分支,亲缘关系较远,这个亚属不是一个单系类群;膨果组(Sect. Bibracteola),背扁组(Sect. Phyllolobium)和袋果组(Sect. Trichostylus)作为一个单系类群能得到ITS序列的支持,但与鱼鳔槐亚族比与黄耆属其他类群的关系更近; Astragatus complanatus和A. tribulifolius可能为一对替代种;亚属下的分组以及膨果组下系的划分都得不到ITS序列分析的支持.     

中国红豆杉属及其近缘植物的遗传变异和亲缘关系分析

采用水平式淀粉凝胶电泳技术,对中国产红豆杉属Taxus 3种1变种以及白豆杉Pseudotaxus chienii共12个居群的遗传多样性进行了检测。对7个酶系统9个酶位点的分析结果表明,红豆杉属和 白豆杉的种内遗传多样性水平较高,各类群的多态位点比率(P)为44.4％～77.8％,等位基因平均数 (A)为1．6～2．1,平均期望杂合度(He)和实际观察杂合度(Ho)分别为0.065～0.152和0.068～0.111。 根据对等位酶实验结果的分析,结果表明除云南红豆杉T．yunnanensis与红豆杉属其它几个种的遗传 一致度稍低(I=0.727～0.804)外,红豆杉属的其它几个种的遗传一致度较高(0.906～0.995),体现其 亲缘关系很近。笔者建议将红豆杉属的这几个种合并为一个种,并根据地理分布及不同生境发生的变 异在种下设地理宗。同时根据等位酶的实验分析结果,白豆杉和红豆杉属各种的比较有显著差异,支持白豆杉作为单独属Pseudotaxus的处理。     

基于ITS序列对中国簇毛黄耆亚属（黄耆属）系统学问题的初步研究

测定了簇毛黄耆亚属（Pogonophace)4组8种和外类群Caragana roborovskyi的ITS序列,从GenBank中调出相关12属47种的ITS序列,组成数据距阵,应用PAUP程序中的最大简约法构建了系统发育树状图。扁荚组（Sect.Sesbanella)与亚属其余类群在系统树上处于不同的分支,亲缘关系较远这个亚属不是一个单系类群;膨果组（Sect.Bibracteola)。背扁组（Sect.Phyllolobium)和袋果组（Sect.Trichostylus)作为一个单系类群能得到ITS序列的支持,但与分组以及膨果组下系的划分都得不到ITS序列分析的支持。     

芍药科分布格局及其形成的分析

芍药科Paeoniaceae为单属科,芍药属Paeonia L．共30种,隶属三个组,牡丹组Sect．Moutan DC．为该属的木本类型,有6种,分布在中国的一个局部地区,从云南的中部(景东24．4°N)和西藏东部(札囊,90°E)向东北至安徽的巢湖(117．7°E)和陕西延安(36．5°N)。6个种中滇牡丹P．delavayi分布最广,其余5种分布区都比较局限。北美芍药组Sect．Onaepis Lindley 仅2种,是该属最狭域的组,仅分布于北美西部,从太平洋沿岸的俄勒岗州至蒙大拿州,南起加利福尼亚州的圣迭戈(32．7°N),向北至华盛顿州与其它两组成间断分布。芍药组Sect．Paeonia是该属种类最多,分布范围最广的组,包括22种,从亚洲温带东部的色丹岛(146．6°E),至欧洲最西部的葡萄牙和非洲西北部的摩洛哥Demnat省,向南至我国云南的宁南,北缘进入北极圈。本文按照一般学者所能按受的演化趋势,并结合细胞学、生态学和分子系统学研究的初步结果,推论了该属性状演化趋势。结合在世界各区中种数的比较、各区特有种的比较和在中国的分布,得出下列初步结论：(1)牡丹组Sect．Moutan是芍药属中最原始的组;北美芍药组Sect． Onaepia既有一些原始性状,又有特化性状,它是直接从木本类型分化发生的类群,芍药组Sect．Paeonia 是该属最大,分化强烈、有若干复合体,又有不少特化的类型,因而它是芍药属中相对年轻、特化的类群。 (2)东亚区(尤其是中国中部)是芍药属的多样性中心,该区的中国东亚部分,特别是从云南至山西,陕西一线是现存芍药属原始类群分化发展的中心,地中海区是芍药属的种的分化中心,是次生分化中心。(3)随着Sect．Paeonia的成员从中国东亚部分向西、向北迁移,具四倍性和根纺锤状加粗等特化性状的种数增加。     

基于rbcL和trnL-trnF序列探讨粤紫萁的系统位置及遗传关系

通过对粤紫萁(Osmunda mildei C.Chr.)及紫萁属(Osmunda L.)植物的rbcL和trnL-trnF(包括trnL内含子和trnL-F间隔区)序列进行了测定,并结合部分已发表的紫萁科(Osmundaceae)植物的相关序列进行系统发育分析。结果表明:(1)所分析的紫萁属植物构成一个单系群;(2)粤紫萁与紫萁属中Sect.Plenasium组亲缘关系相近,聚成一支系,支持率为100%;(3)粤紫萁与Sect.Plenasium组的华南紫萁(O.vachellii Hook.)在碱基变异位点上高度一致,达94%,而与Sect.Osmunda组的紫萁(O.japonica Thunb)在变异位点上仅有2%的一致性。因此,根据叶绿体基因母系遗传的特性,推测华南紫萁为粤紫萁的母本,紫萁为其父本。