子树分析和TASS程序及其在锦鸡儿属植物中的应用

子树分析和三分法(TASS)程序是历史生物地理学中分布区关系的一种分析途径.它以分类群分支图为基础,以剔除其中分布区关系相悖理的结点并确定具信息的子树为目标,以便更有效地利用分布区信息.对分布区关系可以用若干子树和一个分布区分支图来表示.对锦鸡儿属(Caragana)植物72种和13个分布区的子树分析和TASS程序运算后,得到7个具信息的子树,它们分别表达了锦鸡儿属属内组、系所具有的分布区关系.属的分布区分支图也表达了13个分布区的关系.与以前我们对本属成分分析的结果相吻合.     

锦鸡儿属(豆科)祖先分布区分析

锦鸡儿属(Caragana)是一个温带亚洲分布属.在我们对这一属系统发育树以及13个分布区的基础上,重点采用Bremer(1992),Ronquist(1994)和Hausdorf(1997)提出的方法,进行本属祖先分布区的分析和探讨.结果表明,3种方法均表明远东-我国东北,阿尔泰-萨彦岭以及华北-秦岭是可能的祖先分布区.结合北温带植物类群属的北方起源学说,认为远东-我国东北为原始分布区的可能性更大一些.同时这三个分布区彼此地理上是隔离的,也恰是本属内一个较原始种树锦鸡儿(Caragana arborescens)的分布区,结合我们以前的分析生物地理学研究,认为隔离分化是本属最重要的物种形成方式,扩散是次要的而且是短距离的扩散.     

锦鸡儿属植物分布研究

依据每个种的地理分布范围,确定了出六种分布类型,并编制了属的分布密度图。结合各类发布特点及其形态特征,认为东亚西南部为其起源中心,而中亚来其变异分化中心。起源第三纪中期的原始类群Ser.Caragana,在寒旱主要压力下分化适应,形成现代化布格局。     

锦鸡儿属(豆科)祖先分布区分析(英文)

锦鸡儿属(Caragana)是一个温带亚洲分布属。在我们对这一属系统发育树以及13个分布区的基础上,重点采用Bremer(1992),Ronquist(1994)和Hausdorf(1997)提出的方法,进行本属祖先分布区的分析和探讨。结果表明,3种方法均表明远东-我国东北,阿尔泰-萨彦岭以及华北-秦岭是可能的祖先分布区。结合北温带植物类群属的北方起源学说,认为远东-我国东北为原始分布区的可能性更大一些。同时这三个分布区彼此地理上是隔离的,也恰是本属内一个较原始种树锦鸡儿(Caraganaarborescens)的分布区,结合我们以前的分析生物地理学研究,认为隔离分化是本属最重要的物种形成方式,扩散是次要的而且是短距离的扩散。     

树锦鸡儿的分布式样及其生态适应

树锦鸡儿为典型的中生植物,既是锦鸡儿属的模式种,又是该属植物的原始种。本文认为树锦鸡儿的分布式样为西西伯利亚东南部（阿尔泰—萨彦）—东亚北部（华北—东北—远东）间断分布种。在西西伯利亚东南部地区,本种为寒温型常绿针叶林西伯利亚落叶松和西伯利亚冷杉林下及林缘的伴生种,在东亚北部地区本种为中温型和暖温型夏绿阔叶林蒙古栎和辽东栎林下及林缘灌丛的伴生种。     

豆科锦鸡儿属植物研究进展

锦鸡儿属植物全世界约有80 余种, 是重要的资源植物。从定名至今已有200 多年的研究历史。本文主要从以下三方面的研究作以综述:(1)分类方面的研究进展;(2)植物区系的研究;(3)植物资源的开发利用研究情况。并在总结现有研究结果的基础上, 对本属植物今后的研究方向提出了初步的构想, 以供商榷。     

锦鸡儿属植物在鄂尔多斯高原区系和植被中的作用

锦鸡儿属植物在鄂尔多斯高原分布有9种。是物种多样性相对丰富的一个地区。其中中间锦鸡儿Caragana korshinskii var. intermedia,在鄂尔多斯高原东部和毛乌素沙地被当作优选的、广泛栽培的、习见的固沙和水土保持灌木树种。从植物区系成分上分析,主要是中亚成分和东亚成分,中亚成分有蒙古高原分布,阿拉善分布,戈壁-蒙古分布,内蒙古草原-黄土高原分布;东亚成分有华北分布,华北-青藏高原分布,以及蒙古高原南部-青藏高原成分。这些成分充分反映出这一地区与相邻地区的联系和过渡性。形成明显替代现象是本区东部的C. korshinskii var. intermedia与西部的C. korshinskii之间的替代。灌木种类是鄂尔多斯高原的优势生活型植物。在鄂尔多斯高原分布的14个主要灌木群落中,其中有4个重要的锦鸡儿群落,即中间锦鸡儿群系Form. Caragana korshinskii var. intermedia,狭叶锦鸡儿群系Form. Caragana stenophylla,柠条锦鸡儿群系Form. Caragana korshinskii,藏锦鸡儿群系Form. Caragana tibetica。中间锦鸡儿群系为优良的固沙和水土保持灌木。藏锦鸡儿群系则主要分布在西鄂尔多斯,为自然分布。在硬地及覆沙梁地形成高达40~80 cm的小沙丘包,在灌丛中占绝对优势,是锦鸡儿属植物在鄂尔多斯高原最典型的景观之一。这些锦鸡儿属植物群落对于揭示植被从东到西典型草原-荒漠化草原-荒漠的地带性分布具有典型的表征意义。     

锦鸡儿属植物4个种的核型分析

对4种锦鸡儿属(CaraganaFabr.)植物的核型进行了分析,得出4种染色体核型:秦晋锦鸡儿(C.purdom iiRehd.)染色体数为2n=16,其核型公式为2n=16=16 m(4 SAT);小叶锦鸡儿(C.m icrophyllaLam.)染色体数为2n=16,其核型公式为2n=16=14 m(2 SAT) 2 M;中间锦鸡儿(C.interm ediaKuang et H.C.Fu)染色体数为2n=18,其核型公式为2n=18=16 m(4 SAT) 2 M;树锦鸡儿(C.arborescensLam.)染色体数为2n=20,其核型公式为2n=20=20 m(4 SAT)。由此可推测:中间锦鸡儿可能为小叶锦鸡儿和树锦鸡儿或秦晋锦鸡儿和树锦鸡儿的中间类型或杂交种,也可能是具有递增染色体基数的不同种。     

青藏高原和喜马拉雅地区锦鸡儿属植物的地理分布

锦鸡儿属Caragana是一个典型的温带亚洲分布属。本属在青藏高原和喜马拉雅约有24种1变种,约占整个属的1／3。这些种类几乎全部处于演化高级阶段,且既有叶轴宿存类群,也有假掌状叶类群。反映出种的分化很活跃,在横断山地区形成本属的分布中心、分化中心。本区内绝大多数种类是特有分布。替代现象主要受气候、植被变化作用,沿横断山和喜马拉雅分布的长齿系Ser. Bracteolatae Kom．是一个典型的替代分布类群。锦鸡儿属植物生态适应性很强,可在其生长的灌丛中形成优势种。 寒化和旱化现象十分突出,它们有一系列森林种、草原种和荒漠种及相关的形态变异。用锦鸡儿属植物进行青藏高原和喜马拉雅区域内的分布区关系分析及最小生成树MST和特有性简约性分析(PAE),表明横断山地区特别是其北部是本属植物的一个地理结点。以此沿横断山向北部唐古特和西部藏东南适应性辐射。横断山和西喜马拉雅联系微弱,看不出植物长距离扩散的踪迹,大多是由于生态因子限制而产生的隔离。虽然本区不可能是锦鸡儿属的起源地,然而,通过本区与邻近地区的地理联系,可推测它们在我国适应性辐射方向是从东北向西南。结合豆科蝶形花亚科其它属化石记录及其分布区局限在温带亚洲等现象,认为锦鸡儿植物是一组特化、晚近衍生的类群,起源于北方东西伯利亚晚第三纪中新世后期至上新世。     

ubtree,TASS and an Analysis of the Genus Caragana

Subtree analysis and three area satements (TASS) procedure are used to deal with the area relationship in historical biogeography. On the basis of the taxon cladogram, the procedure could identify and eliminate the paralogy node and determine the informative subtree. The area relationships are generally illustrated in several subtrees and the consensus tree. The distribution pattern of the genus Caragana comprising about 72 species and occurring in 13 areas, was analyzed by using subtree method and TASS procedure in this study. The results showed seven subtrees representing the area relationships of section and series of the genus, and the consensus tree provided the 13 area relationships. These results are congruent with our former result using component analysis for Caragana.     

A Dispersal and Vicariance Analysis of the Genus Caragana Fabr.

The genus Caragana Fabr., consisting of approximately 70 species, has a temperate Asian distribution and occurs mainly in the drought and cold regions of the northwestern and southwestern Tibetan Plateau of China. The distribution pattern of the genus was investigated using dispersal-vicariance analysis （DIVA）, The results indicate that vicariance versus dispersal plays a major role in the evolution of the genus and that short-distance dispersal also exists. There is no fossil record of this genus. Therefore, Caragana is inferred as an advanced taxon in terms of its limited temperate Asian distribution. Based on the morphological variation and ecological adaptation in Caragana, the generic speciation is postulated to be related to the uplifting of the Tibetan Plateau and to the increasing arid conditions of Central Asian lands since the Neogene. The Mongolian Plateau and the Tibetan Plateau are hypothesized as the barriers of vicariance between East Asia and western Central Asia.     

一种改进的PAE方法及其在锦鸡儿组(锦鸡儿属)特有性分析中的应用

针对特有性简约性分析（PAE）不足之处,提出一个新的改进分析方法。主要区别是,新方法对分布区内分类群区分了原始和演化,相应地编码为0／1;为了获取分类群原始和演化的特性,分析以分类群分支图为基础。新方法是系统发育与地理分布相统一原理的一个具体的定量化探讨。用新方法分析了豆科锦鸡儿属锦鸡儿组15种,结果表明新方法优于以前的PAE方法。用新的改进方法分析得到的可能的祖先分布区是原始类群树锦鸡儿和一大类属内原始类群的分布区。与目前属的起源问题的一般观点相一致。     

Population structure and spatial pattern of Caragana tibetica communities in Nei Mongol shrub-encroached grassland

Aims The community structure and function of the shrub-encroached grassland, as well as its formation mechanism, is one of hot scientific problems in vegetation science. The spatial pattern analysis is an important means for studying plant population interactions and the relationships between plant population and environment. The shrub-encroached grassland is one major vegetation type in Nei Mongol. Knowledge on the spatial pattern of shrub can improve our understanding on adaptive characteristics of shrub to steppe environment.
Methods We chose Caragana tibetica encroached grassland distributed in Ordos City as research objects. The spatial position of each C. tibetica individual in 64 m × 64 m study plot was determined by a method of “three-distance location method”, and then the spatial pattern and intraspecific associations of C. tibetica individuals was analyzed with the point pattern analysis.
Important findings The results showed that C. tibetica population was at the rising stage. The mature individuals showed a uniform distribution at the scale of less than 3.7 m, subsequently exhibiting a random distribution with an increased scale. The juvenile individuals showed an aggregation distribution at the scale of 0.3-20.4 m, but a uniform distribution at other scales. The dead C. tibetica individuals were distributed aggregately at the scale from 0.7 to 1.4 m, but randomly at other scales. An indistinctive positive association was found for live C. tibetica individuals to dead individuals at the scale of less than 9.9 m, but no associations was found between them at other scales. The mature individuals negatively interacted with juveniles at the scale of larger than 2.2 m, but unassociated at the other scales.     

山西锦鸡儿根瘤菌资源分布与生态学研究

研究了山西锦鸡儿根瘤菌资源分布、菌种形态特征、理化特性及其生态学适应性与生态效应。结果表明,山西锦鸡儿根瘤菌资源分布广、结瘤率高,根瘤大,固氮周期长,耐盐碱,用高效抗逆菌株接种,明显促进植株的生长发育,可增加干重28．9％—79．5％。     

豆科锦鸡儿属(Caragana Fabr.)植物地理分布与分化研究

豆科锦鸡儿属约80种,可以明确地分为6组14系。编绘了79个种的分布图,在此基础上,描述了每个种的分布范围和生存生境,以系和组为单位探讨了锦鸡儿属植物各类群的分布规律,并进一步研究了种类形成和演化过程。Sect. Caragana为东亚--蒙古高原分布型,其Ser. Caraganae的种类在东亚地区随纬度的变化呈现出明显的地理替代分布规律, Ser. Microphyllae在蒙古高原地区随经度的干旱梯度变化呈现出清晰的种类替代关系,本组各系间也有明显的地理替代分布现象。Sect. Prunosa为东亚--中亚间断分布型。Sect. Longispina为喜马拉雅分布型。Sect. Tragacan thoides为环青藏高原--北极高山分布型。Sect. Frutescentes广泛分布于亚洲干旱地区。Sect. Chamlagu为东亚分布型。本属种类可分为6个分布型,分布型之间的关系揭示了亚洲干旱区植物区系形成的渊源和联系。Sect. Caragana为本属的原始类群,起源于东亚,曾广泛分布于亚洲大陆,随青藏高原的隆起,原始类群就地分化形成不同的类群,在此基础上迁移分化适应,形成了现代多样的分布格局,中亚为本属的分化中心。