被子植物花的起源:假说和证据

达尔文的 令人讨厌之谜 ,即被子植物的起源和早期演化 ,一直是植物系统学研究领域的热点 .被子植物区别于其它植物类群的一个显著特征就是花 ,因此 ,解决被子植物的起源之谜很大程度上取决于对被子植物花器官起源的研究 .对被子植物花器官的详尽研究已经在形态、解剖、古植物、形态发生、分子等方面积累了大量的证据 ,植物学家基于这些证据为被子植物花器官的起源提出了各种各样的解释 .综述了迄今为止被子植物花器官起源的主要学说流派 ,如 :真花学说、假花学说、生殖叶学说、生殖茎节学说、生花植物学说、新假花学说、古草本学说和 ANITA学说等 .根据研究手段和获得证据的方式 ,作者将被子植物花器官起源研究划分为 5个阶段 ,并简要阐述了各个阶段的代表学说和主要研究特点     

被子植物花的起源：假说和证据

达尔文的“令人讨厌之谜”,即被子植物的起源和早期演化,一直是植物系统学研究领域的热点。被子植物区别于其它植物类群的一个显著特征就是花,因此,解决被子植物的起源之谜很大程度上取决于对被子植物花器官起源的研究,对被子植物花器官的详尽研究已经在形态、解剖、古植物、形态发生、分子等方面积累了大量的证据,植物学家基于这些证据为被子植物花器官的起源提出了各种各样的解释。综述了迄今为止被子植物花器官起源的主要学说流派,如：真花学说、假花学说、生殖叶学说、生殖茎节学说、生花植物学说、新假花学说、古草本学说和ANITA学说等。根据研究手段和获得证据的方式。作者将被子植物花器官起源研究划分为5个阶段,并简要阐述了各个阶段的代表学说和主要研究特点。     

被子植物系统学中花发育研究的进展及对今后研究的思考

从花发育研究的方法、花发育与被子植物花部结构的多样性、花发育与被子植物的系统发育以及 花发育的分子遗传学等四个方面对近年来被子植物系统学中花发育研究的主要进展作一综述,例举了 一些重要结果。同时,对该领域今后研究的方向和应注意的一些问题作了简要评论。作者认为植物的 形态结构可以看作是一个时空过程,在系统学研究中对花部性状的分析和认识应该树立动态的观点。 今后应该从动态的角度开展被子植物花的发生和发育以及性状在不同类群间的比较等方面的广泛研究,并加强对在被子植物花的起源和演化中起重要作用的花部同源异型现象的发育过程的观察。     

被子植物花器官发育的模型演变和分子调控

基于模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana)和金鱼草(Antirrhinum majus)花器官突变体研究提出的四聚体模型揭示了花同源异型蛋白的相互作用方式;进一步提出的核小体拟态模型,解释了花同源蛋白四聚体调控目标靶基因的分子机理。被子植物花器官形态多样化与MADS-box基因的表达模式和功能分化密切相关。多年生被子植物花发育的高通量转录组分析表明,多种基因参与调控花器官发育过程。本文重点综述了被子植物花器官发育的模型演变、MADS-box基因结构和基因重复、miRNA调控以及相关转录组分析的最新研究成果,并对花器官发育的研究前景进行了展望。     

生花植物概念简介及其名称的商榷

在上个世纪最后的 2 0年里 ,系统学家应用形态性状对种子植物进行了大量的分支分析。其结果显示灭绝的五柱木属加上灭绝的本内苏铁目及尚存的买麻藤目是被子植物的姊妹群 ,形成一个强支 ,称之为生花植物支。生花植物假说对探讨被子植物起源有着重要影响 ,它激发人们讨论被子植物起源时间可能要提前到三叠纪甚至石炭纪 ,除了支持原有的真花学说外 ,还提出新恩格勒学说。但是 ,近年来对现存种子植物进行分子系统学研究的结果是 :(1)拒绝接受生花植物概念 ;(2 )买麻藤目并不是被子植物的姊妹群而是松柏目的姊妹群 ,甚至网结于松柏类而成为松科的姊妹群。这些结果并不使人惊讶 ,因为对探讨像包含许多灭绝类群的种子植物系统 ,决不可能是仅仅单独应用现代类群资料所能完成的。假如生花植物支是成立的 ,但其名称以AGPB支代替生花植物支可能较为合理。     

生花植物概念简介及其名称的商榷

在上个世纪最后的20年里,系统学家应用形态性状对种子植物进行了大量的分支分析。其结果显示灭绝的五柱木属加上灭绝的本内苏铁目及尚存的买麻藤目是被子植物的姊妹群,形成一个强支,称之为生花植物支。生花植物假说对探讨被子植物起源有着重要影响,它激发人们讨论被子植物起源时间可能要提前到三叠纪甚至石炭纪,除了支持原有的真花学说外,还提出新恩格勒学说。但是,近年来对现存种子植物进行分子系统学研究的结果是：(1)拒绝接受生花植物概念;(2)买麻藤目并不是被子植物的姊妹群而是松柏目的姊妹群,甚至网结于松柏类而成为松科的姊妹群。这些结果并不使人惊讶,因为对探讨像包含许多灭绝类群的种子植物系统,决不可能是仅仅单独应用现代类群资料所能完成的。假如生花植物支是成立的,但其名称以AGPB支代替生花植物支可能较为合理。     

被子植物的起源-以喜花虻类化石为据

喜花昆虫在被子植物的起源和早期演化上起着决定性的作用。虻类化石中的许多类群都有访花习性,它们为研究被子植物的起源提供了独特材料。虽然最老的被子植物化石还没有发现,但是喜花虻类的爆发式出现,表示了被子植物出现的时间和地点。本文主要以欧亚大陆东部,特别是中国辽西的侏罗杨虻类化石为材料,在功能形态分析和与现代类群作对比的基础上,证证实了虻类是显花植物最原始的传粉类群之一。中国东北、哈萨克斯坦和西伯利来晚     

植物学通报2007年第24卷总目次

第1期(2007年1月)1植物进化发育生物学的形成与研究进展张剑,徐桂霞,薛皓月,胡瑾31花同源异型M A D S-b o x基因在被子植物中的功能保守性和多样性崔荣峰,孟征42花、基因、禾本科李贵生,陈明生49被子植物胚珠研究进展王自芬,任毅60MADS-box基因家族基因重复及其功能的多样性吕山花,孟征71形态性状、分子性状与同源性山红艳80黄连属(毛茛科)花的形态发生辜天琪,任毅87铁线莲属尾叶铁线莲组(毛茛科)基于形态学证据的分支系统学孙诚,谢磊,李良千99天然棕色棉纤维色素光谱学特性及其化学结构初步推断詹少华,林毅,蔡永萍,李正鹏105植物脂肪酸…     

拟南芥花模式建成多阶段遗传机制

花是被子植物的繁殖器官,探究花模式建成对植物进化、形态发育和作物育种等领域的研究均具有十分重要的科学意义。本文所用数据来源于拟南芥(Arabidopsis thaliana)信息资源数据库,包括79个样本的261个基因芯片数据;采用支持向量机算法构建了拟南芥花发育三阶段的蛋白质相互作用网络;利用功能富集分析、网络拓扑结构分析和聚类分析,挖掘出一批与拟南芥花形态发育和花器官形成相关的潜在重要功能基因;基于完善花发育经典的ABCD理论模式,初步阐释了拟南芥花发育的多阶段网络遗传机制。     

花同源异型MADS-box 基因在被子植物中的功能保守性和多样性

MADS-box基因家族成员作为转录调控因子在被子植物花发育调控中发挥关键作用。本文以模式植物拟南芥(Arabidopsis thaliana) 和水稻 (Oryza sativa)为例, 综述了近10年来对被子植物(又称有花植物)两大主要类群——核心真 双子叶植物和单子叶植物花同源异型MADS-box基因的研究成果, 分析MADS-box基因在被子植物中的功能保守性和多样性,同时探讨双子叶植物花发育的ABCDE模型在多大程度上适用于单子叶植物。     

花同源异型MADS-box基因在被子植物中的功能保守性和多样性

MADS-box基因家族成员作为转录调控因子在被子植物花发育调控中发挥关键作用。本文以模式植物拟南芥（Arabidopsis thaliana）和水稻（Oryza sativa）为例,综述了近10年来对被子植物（又称有花植物）两大主要类群——核心真双子叶植物和单子叶植物花同源异型MADS-box基因的研究成果,分析MADS-box基因在被子植物中的功能保守性和多样性,同时探讨双子叶植物花发育的ABCDE模型在多大程度上适用于单子叶植物。     

花程式:问题和建议——植物学教材质疑(五)

长期以来,花程式被广泛用于简要地描述被子植物各类群,特别是科的花形态、结构和各部分的数量.但是,植物学教材中,花程式存在诸多混乱,如:有的符号使用不规范;一些重要信息遗漏或错误;变态器官在少数科的花程式中加以记录,而在其他科被忽略.本文提出了一些建议,旨在改进和发展花程式教学.此外,本文还详述了一些方法,以帮助同学们解...     

花对称性的研究进展

花对称性(floral symmetry)是被子植物花部结构的典型特性之一,主要有辐射对称和两侧对称两种形式。被子植物初始起源的花为辐射对称,而两侧对称的花则是由辐射对称的花演变而来。两侧对称的花部结构是被子植物进化过程中的一个关键的革新,被认为是物种形成和分化的关键推动力之一。近年来有关花对称性的形成和进化机制的研究在植物学科的不同领域均取得了长足的进展。本文综述了花对称性在发育生物学、传粉生物学、生殖生态学及分子生物学等方面的研究进展。两侧对称形成于被子植物花器官发育的起始阶段,随后贯穿整个花器官发育过程或者出现在花器官发育后期的不同阶段。花器官发育过程中一种或多种类型器官的败育以及特异性花器官结构的形成是两侧对称形成的主要原因。研究表明,在传粉过程的不同阶段,花对称性均会受到传粉昆虫介导的选择作用。相比辐射对称的花,两侧对称的花提高了特异性传粉者的选择作用,增加了花粉落置的精确性,进而确保了其生殖成功。花对称性的分子机理已经在多种双子叶植物中进行了深入的研究。现有的证据表明,CYC同源基因在花对称性的分子调控方面起着非常重要的作用。花对称性在被子植物进化过程中是如何起源,与其他花部构成之间是否协同作用,一些不符合一般模式的科属其花对称性的形成机制等都是今后要进一步研究的命题。     

Pollinator-dependent evolution of floral trait combinations in an orchid herb

作为驱动花性状进化的重要媒介之一,传粉者塑造了被子植物多样的花部特征。目前,大部分研究集中于传粉者驱动被子植物单个性状的进化,而较少涉及对传粉者驱动被子植物组合性状进化的研究。本研究以兰科植物绶草(Spiranthes sinensis)为材料,分别鉴别和估算了传粉者对植物单个性状和组合性状施加的定向选择和关联选择压力。研究结果表明,传粉者对开花时间和花大小施加定向选择压力,传粉者选择早开花、花更大的个体。传粉者对绶草花展示的组合性状(花大小与花数目)施加正向的关联选择压力,而对开花时间与花展示的组合性状(开花时间与株高、开花时间与花数目)施加负向的关联选择压力。同时,传粉者的选择强度在年际间存在差异。该研究证实了传粉者在驱动植物组合性状进化过程中的作用,同时强调在认识和理解被子植物表型性状进化轨迹时,需要考虑植物组合性状的影响。     

1959年全苏植物形态建成学术会议论文报告目录

形态发生的一些理翁周题 B .f.A朋Kca邸PoB:有花植物的形态建成及其研究方,向的前景 中.M.KynePMa献植物形态生理学的现代状况及当前任务 。.A.八Bop朋K朋:关于植物生长和发育过程的矛盾性 B.A.no八八y6Ha,Apoo刀。八“:被子植物胚胎学的发展及其当前状况 H .r.cepe6P双oB:被子植物和松柏类植物各种类型的生态及形态发生的分析 H .B.nepByx湘a:关于植物形态学的某些理箫简题 H.H.Bo加朋Pc叨愈一年生植物的阶段发育及形态发生 几.H.CePreeB:术本植物年循环的形态生理的周期性 A .H.中,:oB:枪物平行形态发生(napa。:e:b。目钓Mo…     

被子植物的花器官发育和功能基因活性模式的建立

文章介绍了被子植物花器官特征属性决定的分子机制研究进展。     

从叶型看叶形态的价值

被子植物是以形态学为主要分类标准,其中尤以花、果形态特征作为标准的最为普遍。造成这种现象的原因多是受林奈分类学的影响,即认为花、果出现的时间比较晚;存在的时间比较短,因而受环境的影响比较小。但是由于花、果形态作为分类标准存在有明显的局限,识別鉴定活植物或化石常有困难。因此,寻找其他特征作为分类标准就显得十分重要了。叶型,通常指的是叶片的形状。不同植物叶型是不同的,但每种植物的叶型一般是固定的。正因为如     

中国特有兰科植物褐花杓兰的繁殖生物学特征及其与西藏杓兰的生殖隔离研究

作为被子植物中最进化的类群, 兰科植物通常依靠种内特化的传粉者而形成种间物种隔离。褐花杓兰(Cypripedium smithii)与西藏杓兰(C. tibeticum)是杓兰属大花亚组中的两个近缘种类, 二者形态特征相似, 分布区也存在明显重叠。在西藏杓兰繁殖生物学特征已知的基础上, 本文对褐花杓兰的繁殖生物学特征进行了研究, 并对褐花杓兰与西藏杓兰进行了外部形态比较。结果表明, 4个居群中普遍存在西藏杓兰和褐花杓兰间的一系列形态过渡类型, 两个物种并没有明确的形态差异。褐花杓兰与西藏杓兰杂交亲和, 传粉观察也表明褐花杓兰由熊蜂(Bombus)蜂王传粉, 具有与西藏杓兰相同的传粉系统。因此, 在自然条件下, 西藏杓兰与褐花杓兰之间可能会存在较频繁的基因流, 从而产生一系列中间过渡类型。将它们分为两个独立的物种并不是最好的选择, 建议将其合并为一个种。     

当代四被子植物分类系统简介（一）

在19世纪末及20世纪初,在欧美出现了C.E.Bessey(美)、H.Hallier(德)及K.J.Gobi(苏联)等新被子植物分类系统,以及Arber和Parkin等学者关于被子植物系统发育的论文,掀起了一个被子植物研究的高潮。这些学者一致否定了A.W.Eichler和H.G.A.Engler关于被子植物的原始群是具简单构造花的原始花被群Archichlamydeae,     

白垩纪缅甸琥珀中小型花蚤一新种(鞘翅目: 花蚤科) 及对花蚤科的分类学修订

根据产自缅甸北部白垩纪中期克钦琥珀中的一块小型花蚤化石标本,建立1新种——小多刺花蚤(Multispinus parvus sp. nov.),归于花蚤科(Mordellidae)。同时,对缅甸琥珀中已发现的花蚤和泛花蚤进行了重新观察和研究,重点分析了其形态学特征并认真考虑了相关分类学依据,将短尾花蚤科(Apotomouridae)修订为花蚤科之下的短尾花蚤亚科(Mordellidae:Apotomourinae)。短尾花蚤中普遍存在的臀锥完全不发育,不可作为区分于花蚤科的衍征。白垩纪中期琥珀中发现的花蚤化石类群体型均小,这也许与白垩纪中期生态环境和栖息地被子植物花朵形态有关。