伸筋草类药用植物资源的初步研究

本文报道6种商品伸筋草类药用植物的本草考证、理化分析及药理试验。豚鼠离体肠平滑肌实验结果表明:玉柏石松(Lycopodium obscurum L.)和华中石松(L.centro-chinese Ching)的总提取物有较强兴奋作用,其次是扁枝石松(Diphasiastrum complanatum (L.) Holub),再次是垂穗石松(Palhimhaea cernua (L.) Franco et Vase)、石松(Lycopodium japonicum Thunb.)及藤石松(Lycopodiastrum casuarinodes (Spring) Holub)。这与各自的总生物碱含量相吻合。从抗血小板凝聚试验来看。玉柏石松总提取物作用最强,其次是扁枝石松。     

中国石松科的分类(一)

石松类是一群最古老的现存陆生维管束植物,它的起源可以追溯到前寒武纪。可是,它的分类,比诸其它蕨类植物,长期被忽视了。在“中国蕨类植物科属的系统排列和历史来源”(见植物分类学报16卷3期,1978)一文中,作者把中国石松植物分为2科7属。各地植物学工作者来信要我对它们的区别和特征进一步说明,特提出本文。     

中国现代石松类和蕨类的系统发育与分类系统

石松类和蕨类植物是以孢子繁殖的维管植物,在陆地植物演化上占据重要地位。随着分子系统学研究的开展,各大类群间的系统发育关系得以阐明,传统上的概念得以修正,新的现代石松类和蕨类植物的分类系统也被提出,并不断得到完善。该文介绍国内外在蕨类植物系统发育方面的研究成果,重点讨论中国分布的类群的分类处理。文中提出了一个完整的中国现代石松类和蕨类植物的分类系统,包括5亚纲、14目、39科及12亚科、约140余属。     

中国东北地区石松类和蕨类植物区系研究

中国东北地区是我国北方石松类和蕨类植物最丰富地区,对其区系的系统研究是区域石松类和蕨类植物资源管理的基础和前提。本研究在文献分析和标本查阅的基础上,探讨了东北地区石松类和蕨类植物区系及其特征。结果表明：①东北地区有石松类和蕨类植物19科48属141种（含种下分类群）。②东北地区石松类和蕨类植物区系属温带性质,且包含一定的热带和寒带性质的成分,体现其地理成分的复杂性。③优势科属明显,7个优势科的种数占全部种数的63.83%,6个优势属的种数占全部种数的46.10%;单种和寡种属较多,占总属数的83.33%,所包含的种却只占总种数的47.52%。④东北地区是木贼科（Equisetaceae）在中国的重要分布区。⑤东北地区分布有石松类和蕨类植物的中国特有种30种,东北地区特有种4种（长白石杉Huperzia asiatica、宽鳞蹄盖蕨Athyrium yokoscense var. kirismaense、长齿对囊蕨Deparia pycnosora var. longidens和长白山金星蕨Parathelypteris changbaishanensis）。本研究是东北地区植物区系研究的必要补充,具有重要的理论和实践意义。     

泥盆纪石松类研究新进展

简要论述了近十年来泥盆纪石松类研究取得的主要进展。分支系统学研究增进了对石松类起源与谱系分异的认识,新构建的系统发育树中石松纲与真叶植物互为姐妹群,并识别出原始鳞木目和异孢石松类两个单系。基于化石数据库和定量统计分析,揭示了泥盆纪石松类的多样性演变模式:早泥盆世布拉格期(Pragian)石松类的属种数量显著增加,在埃姆斯期(Emsian)至艾菲尔期(Eifelian)逐步取代工蕨类,至晚泥盆世进一步辐射。依据华南、新疆及全球其他地区丰富的化石材料,大量泥盆纪的石松植物新类群得以建立,一系列已有属种得到详细的再研究,明确了这些植物的生物学特征,也促进了对石松类根系、生长和繁殖习性演化的深入理解。对华南早泥盆世的镰蕨类和挪威中—晚泥盆世乔木状石松的研究分别揭示了这一时期植物-土壤相互作用及热带森林群落面貌,为了解早期维管植物对地球环境和陆地生态系统的影响提供了新的资料。     

miR156靶基因SPL在植物中的系统分布和进化模式分析

Squamosa promoterbinding proteinlike genes （SPLs）在植物发育过程中具有重要作用。很多SPLs被miR156调节,然而,对于它们在植物中的系统分布和进化模式还知之甚少。本文对9个测序物种（藻类,苔藓,石松,单子叶和双子叶植物）的183个SPLs进行了生物信息学分析。结果表明miR156应答元件（MREs）仅在陆生植物SPLs中发现,藻类中不存在。系统进化分析显示陆生植物SPLs分为两大分支：group I和group II。 MiR156靶基因仅分布于group II,表明它们有着共同的祖先。Group II进一步分为7个亚支（IIaIIg）,miR156靶基因分布在除IId外的其余6个亚支的特定SPLs。系统分类与基因结构的相关性反映了SPL靶基因结构上的变化。在进化过程中,它们可能发生外显子的丢失且伴随MRE的丢失。另外,基因重复对SPL靶基因的丰度变化影响很大,尤其是被子植物与低等植物分歧后它们数量明显增加。以拟南芥为模式植物分析发现串联重复和片段重复是SPL靶基因扩张的主要机制。     

黄土高原石松类和蕨类植物的多样性与地理分布

物种编目是了解生物多样性的基础。本文收集已出版的专著和文献, 查阅标本馆的馆藏标本信息, 在此基础上, 对黄土高原的石松类和蕨类植物的多样性和地理分布数据进行统计和分析。科属排列采用Flora of China的分类系统, 科属界定依据分子系统学的最新研究成果。结果表明, 黄土高原共有石松类和蕨类植物18科42属165种2亚种5变种, 其中中国特有种35种, 占总种数的20.35%。种类数量最多的5个科依次为凤尾蕨科(29种, 含种下单位, 下同)、鳞毛蕨科(28种)、水龙骨科(19种)、蹄盖蕨科(16种)和铁角蕨科(16种); 种类数量最多的6个属依次为铁角蕨属(Asplenium, 16种)、鳞毛蕨属(Dryopteris, 15种)、耳蕨属(Polystichum, 12种)、岩蕨属(Woodsia, 11种)、卷柏属(Selaginella, 10种)和瓦韦属(Lepisorus, 10种)。黄土高原的石松类和蕨类植物中, 无珍稀濒危保护植物, 无中国特有属。依据生态类型可划分为4类, 即土生植物(112种)、石生植物(75种)、附生植物(18种)、水生植物(3种), 该区域石松类和蕨类植物土生或石生的种类占总种数的89.53%。在地理分布上, 黄土高原石松类和蕨类处于我国现生类群分布的边缘区域, 这与我国的石松类和蕨类分布规律基本一致。     

miR156靶基因SPL在植物中的系统分布和进化模式分析

Squamosa promoter binding protein like genes (SPLs)在植物发育过程中具有重要作用。很多SPLs被miR156调节,然而,对于它们在植物中的系统分布和进化模式还知之甚少。本文对9个测序物种（藻类,苔藓,石松,单子叶和双子叶植物）的183个SPLs进行了生物信息学分析。结果表明miR156应答元件（MREs）仅在陆生植物SPLs中发现,藻类中不存在。系统进化分析显示陆生植物SPLs分为两大分支：group I和group II。 MiR156靶基因仅分布于group II,表明它们有着共同的祖先。Group II进一步分为7个亚支(IIa IIg),miR156靶基因分布在除IId外的其余6个亚支的特定SPLs。系统分类与基因结构的相关性反映了SPL靶基因结构上的变化。在进化过程中,它们可能发生外显子的丢失且伴随MRE的丢失。另外,基因重复对SPL靶基因的丰度变化影响很大,尤其是被子植物与低等植物分歧后它们数量明显增加。以拟南芥为模式植物分析发现串联重复和片段重复是SPL靶基因扩张的主要机制。     

河南东南部早石炭世植物群

研究了河南东南部商城和固始杨山组植物化石,共计１１ 属１８ 种。它们分属于石松纲、楔叶纲、真蕨纲、种子蕨纲、科达纲和裸子植物种子,其中以石松纲鳞木类植物占优势。杨山组植物群含有一些典型的早石炭世分子, 如 Ａｒｃｈａｅｏｃａｌａｍ ｉｔｅｓ ｓｃｒｏｂｉｃｕｌａｔｕｓ、Ｃａｒｄｉｏｐｔｅｒｉｄｉｕｍ ｓｐｅｔｓｂｅｒｇｅｎｓｅ、Ｒｈｏｄｅｏｐｔｅｒｉｄｉｕｍｈｓｉａｎｇｈｓｉａｎｇｅｎｓｅ,它们在维宪期至纳缪尔早期地层是颇为常见的;然而这一植物群也含有某些华夏型的鳞木类植物,即Ｌｅｐｉｄｏｄｅｎｄｒｏｎ ｃｆ．ａｏｌｕｎｇｐｙｌｕｋｅｎｓｅ、Ｌ．ｓｈａｎｙａｎｇｅｎｓｅ、Ｌ．ｃｆ．ｓｕｂｒｈｏｍ ｂｉｃｕｍ 等。根据植物群的总体组成,杨山组植物群的地质时代属于早石炭世晚期,大致相当于维宪晚期至纳缪尔Ａ期。当前植物群可以与甘肃东部、陕西山阳、华南和马来西亚西部等的一些同期植物群进行对比,对比结果表明与陕西山阳植物群最接近。此外,笔者还讨论了全球早石炭世晚期植物群的分布     

基于叶绿体基因rbcL和psbA-trnH间区探讨石杉科植物系统关系

关于石杉科Huperziaceae植物的分类,一直存在一些争议。在旧的分类体系中石杉科植物被包含在一个混合的石松科Lycopodiaceae和多谱系的石松属Lycopodium中。本文利用叶绿体rbcL基因和psbA-trnH基因间区序列探讨石杉科植物的系统位置及石杉科内部的分类关系,用最大简约法和邻接法对自测序列结合由GenBank下载的rbcL及psbA-trnH基因间区序列进行系统发育分析。结果显示,石杉科与Phylloglossum属关系较近,与石松科关系较疏远。在石杉科中热带石杉属Huperzia植物和马尾杉属Phlegmariurus植物的关系要比它们与其他石杉属植物更近。所以,我们的rbcL基因数据不支持秦仁昌关于石杉科分为石杉属和马尾杉属的分类处理。但是,因为我们的psbA-trnH序列没有包括热带种类,对石杉属植物和马尾杉属植物的关系无验证。因此需要更多的样品和序列数据进一步探讨石杉科的演化关系。     

中国石松类和蕨类植物多样性研究进展

石松类和蕨类植物是维管植物的第二大类群, 其起源可追溯到4亿年前。在被子植物出现之前, 石松类和蕨类植物在古地球生态系统中占主导地位, 其重要性一直延续到现在。自20世纪40年代开始, 中国石松类和蕨类植物研究就令世界瞩目, 尤其是2017年第19届国际植物学大会在中国深圳召开后的5年时间里, 中国石松类和蕨类植物研究更是面向世界、走向国际, 研究更为广泛的科学问题, 在物种多样性、保护、系统演化和生态适应性等方面取得了一系列重要研究进展。2017-2022年, 多个中国研究团队利用多组学数据构建了世界石松类和蕨类植物科级水平的生命之树并提出了关键性状孢子囊环带演化的新模式; 解决了石松类和蕨类植物中目级、科级、属级和种级众多关键的系统分类学等问题, 发表了106个新分类群; 开展了大量的植物区系调查和研究, 出版了6部中国石松类和蕨类植物多样性专著和1部世界性专著; 对65种国家重点保护的石松类和蕨类植物进行了迁地保护, 同时实现了桫椤科、水蕨属(Ceratopteris)、观音座莲属(Angiopteris)和鹿角蕨(Platycerium wallichii)等重点保护类群的孢子繁殖; 在系统发育框架下, 研究了石松类和蕨类植物的生态修复功能和生态适应性演化。通过对2017-2022年研究成果的总结和思考, 本文对未来石松类和蕨类植物的发展提出以下建议: (1)提高中国寡型科属以及世界性大科大属的关注力度; (2)加强西藏、四川等薄弱地区石松类和蕨类植物的调查研究, 并结合新技术, 如DNA条形码等以提高区系调查中物种鉴别的效率和准确性; (3)运用多学科交叉的研究方法厘清各科、属、种间系统关系的同时, 还应加强系统和生态适应性演化之间的协同研究; (4)关注石松类和蕨类植物系统位置作为陆生维管植物演化起点的共性科学问题; (5)加强石松类和蕨类植物系统分类学与生态学、植物化学、保护生物学等学科间交叉合作研究。     

湖南上泥盆统(弗拉阶)几种石松类孢子叶球新类型（英文）

具有孢子叶球的石松类始现于中泥盆世吉维特期,繁盛于晚泥盆世法门期,但其弗拉期化石记录较为缺乏。基于湖南长沙附近弗拉阶云麓宫组的材料,本文描述了三种石松类孢子叶球未定类型。其中一类孢子叶球具有独特的孢子叶形态和排列方式:其孢子叶呈交互假轮生排列,每轮四枚;叶片呈斜方形,顶端具线形叶尖。另两种石松类叶球未定类型分别以无柄的孢子叶和二分叉的叶球为特征。本文复原了第一类叶球的三维形态,就压型保存的石松类孢子叶球化石的埋藏学进行了讨论,并将所研究的三种石松类孢子叶球与相关植物进行对比,增进了对弗拉期石松类繁殖器官多样性的认识。     

中国石松科的分类(二)

在我国,石松类植物广布于包括内蒙古、新疆、青藏高原在内的各省区。有些种类民间长期作为药用植物。五十多年来,各地植物学工作者们采集了大量标本,但迄今未进行过彻底整理,甚至科、属不分,一律以石松名之。种类鉴定也很混乱,根据上文提出的中国石松植物的分类系统,本文将对我国全部广义的石松种类进行具体分类,以应各地植物志工作的需要。为了有助于全国各标本室的石松标本能进行正确的分类,本文     

诸广山地区石松类和蕨类植物资源及区系研究

通过多次野外调查及资料整理,对诸广山地区石松类和蕨类植物的资源组成、地理成分、生态环境等方面进行了分析研究。结果显示:(1)诸广山地区共有石松类和蕨类植物37科、87属、249种,优势科为鳞毛蕨科、水龙骨科、金星蕨科、蹄盖蕨科、凤尾蕨科,优势属为鳞毛蕨属、凤尾蕨属、复叶耳蕨属、卷柏属,单种科有12个,单种属有39个,这些丰富度高的蕨类中既有古老孑遗种又有新生代年轻种,反映了该区蕨类植物的古老性与延续性。(2)从分布区类型来看,该区石松类和蕨类植物区系中以热带性质的科和属占绝对优势,分别占除世界分布类型外总科、属数的89. 3%和77. 6%,以泛热带分布类型为主。但种的地理成分复杂,温带成分略显优势,占50. 6%,以东亚分布类型为主,中国特有分布种占23. 3%;热带成分的种占26. 1%,以热带亚洲分布类型为主。表明该蕨类植物区系具有热带亲缘性,是明显的热带向温带过渡地段。(3)该区以土生蕨类群落类型为主,树生蕨类与石生蕨类随海拔升高而增多,物种丰富度在800-1 500 m处最高。     

湖南上泥盆统(弗拉阶)几种石松类孢子叶球新类型

具有孢子叶球的石松类始现于中泥盆世吉维特期,繁盛于晚泥盆世法门期,但其弗拉期化石记录较为缺乏。基于湖南长沙附近弗拉阶云麓宫组的材料,本文描述了三种石松类孢子叶球未定类型。其中一类孢子叶球具有独特的孢子叶形态和排列方式:其孢子叶呈交互假轮生排列,每轮四枚;叶片呈斜方形,顶端具线形叶尖。另两种石松类叶球未定类型分别以无柄的孢子叶和二分叉的叶球为特征。本文复原了第一类叶球的三维形态,就压型保存的石松类孢子叶球化石的埋藏学进行了讨论,并将所研究的三种石松类孢子叶球与相关植物进行对比,增进了对弗拉期石松类繁殖器官多样性的认识。     

甘肃举办古生物夏令营

今年夏天,甘肃古生物学会组织了由兰州市十九所中学、二十二位生物教师参加的古生物夏令营。地点选在中生代与晚古生代地层发育,动植物化石丰富的甘肃靖远煤矿。通过两天的野外活动,生物教师们初步掌握了地层古生物野外工作方法,采集了蕨类、石松、苏铁、苔藓虫、珊瑚和海百合类等十几个门类六百多块化石,它们将是中学生     

野生蕨类植物的药用价值（摘要）

野生蕨类植物除观赏、食用外 ,有诸多种类亦有较高的药用价值。近年来作者收集了上百种蕨类植物 ,现将具有药用开发价值的主要种类作一介绍 ,为下一步开发利用提供参考。1　松叶蕨科Ｐｓｉｌｏｔａｃｅａｅ松叶蕨Ｐｓｉｌｏｔｕｍｎｕｄｕｍ ;全株通经活血 ;主治跌打损伤、风湿麻木和骨痛。2　石松科Ｌｙｃｏｐｏｄｉａｃｅａｅ石子藤石松Ｌｙｃｏｐｏｄｉｕｍｃａｓｕａｒｉｎｏｉｄｅｓ、垂穗石松Ｌ .ｃｅｒｎｕ ｕｍ ,全株治关节痛、溃烂痛疮 ,地刷子石松Ｌ .ｃｏｍｐｌａｎａｔｕｍ ,蛇足石松Ｌ .ｓｅｒｒａｔｕｍ玉白石松Ｌ .ｏｂｓｃ…     

国家植物园“蕨代风华”蕨类植物专题展

<正>石松类和蕨类植物起源古老,在4亿年前就成功登陆,对植物界的起源与演化具有决定性的影响。我国的石松类和蕨类植物资源丰富,物种数占世界总数的五分之一,约2 300种,40%为我国特有种。为了更好地促进我国石松类和蕨类植物的保护、研究和开发利用,让国人更加深入了解石松类和蕨类植物无花之美,中国花卉协会蕨类植物分会、中国野生植物保护协会蕨类植物专业委员会、中国植物学会蕨类植物专业委员会主办,国家植物园、国家植物标本资源库联合承办“蕨代风华”蕨类植物专题展。展览通过大量照片、活植物、科研标本、化石标本、艺术标本、科学画和科普讲座等方式为公众揭开石松类和蕨类植物的神秘面纱。展览展示的部分珍稀濒危国家重点保护蕨类植物有荷叶铁线蕨、苏铁蕨、福建观音座莲等。     

鄂西晚泥盆世种子状结构武汉仙籽(Sphinxiocarpon wuhanium)的形态学研究

基于采自湖北长阳晚泥盆世黄家磴组(弗拉斯期)的新材料,对种子状结构武汉仙籽Sphinxiocarpon wuhanium(Li,Hilton and Hemsley)Wang,Xue and Prestianni进行比较形态学研究和几何形态统计分析。与模式产地(武汉米粮山珞珈群)的标本相比,长阳的标本显示出离体保存的单个种子状结构个体较大,具柄,囊状包被结构顶端收缩愈合,表面具纵向条纹,从柄延伸至顶端,而个体较小的种子状结构则聚成孢子叶球状。因此,仙籽属Sphinxiocarpon的个体发育早期阶段是一种孢子叶球状生殖形态,而发育后期通常脱落保存为单个的种子状结构,其母体植物可能是一种石松植物,但它与泥盆-石炭纪已知的异孢型石松类植物和前裸子植物都有较大差异,是一个很独特的分支。这些结果表明,在泥盆纪的前裸子植物-裸子植物谱系之外,同期其他植物类群(如石松植物)也演化出了与种子相似、具单一功能大孢子和包被结构的生殖器官,显示植物的生殖器官在不同类群中的趋同演化现象,它们可能以相似的方式(如减少大孢子数目、形成包被大孢子囊的结构等)来响应当时的环境胁迫。     

中国蕨类植物孢子形态的研究Ⅻ.石松科

利用扫描电镜对中国产石松科6属9种1变型植物孢子形态进行了观察.结果表明:石松科植物孢子为四面体形,辐射对称;具三裂缝,裂缝为孢子半径的1/2～3/4或几达赤道线,有些种裂缝具唇状边缘;极面观一般为圆角三角形或近圆形,赤道面观为扇形或近椭圆形;极轴长为23～50 μm,赤道轴长为24～54 μm;由外壁形成孢子表面网状、棒状、脊状、拟网状、瘤状和颗粒状纹饰的轮廓;周壁薄,通常只有1层.从孢粉学特征看,石松属和扁枝石松属孢子形态有交叉,属间特征不明显;而小石松属、卡罗利拟小石松属、垂穗石松属和藤石松属的属间孢子形态特征明显.