山东藨草族系统学研究

来源 :山东师范大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:msdnolduser1
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藨草族(Scirpeae)属于莎草科Cyperaceae,为多年生或一年生草本,丛生或散生;多数具有根状茎少有兼具块茎。秆为三棱形,很少为圆柱状。叶基生和秆生,一般具闭合的叶鞘和狭长的叶片,或有时仅有鞘而无叶片。花序为穗状花序,总状花序,圆锥花序,头状花序或长侧枝聚散花序;花两性或单性;雌雄同株,少有雌雄异株,着生于鳞片(颖片)腋间,鳞片复瓦状螺旋排列或两列,无花被或花被退化成下位鳞片或下位刚毛。果实为小坚果,三棱形,双凸状,平凸状,或球形。对于该族及其族下分类系统问题,许多学者做过大量工作,所得结论迄今难以达成共识,这主要体现在族的划分、属的界定等方面。 在传统分类学研究方面,我们选用了形态稳定、在分类学上极有价值的叶表皮微形态、果皮微形态等分类性状,并对其进行了光镜和电镜的观察研究。在分子分类学研究方面,我们选用了ITS序列作为分类性状,以期对对山东莎草科藨草族植物内部各属的系统学地位提供新的证据。主要研究结果如下: 1.利用光学显微镜对山东藨草族5属32种植物的的叶下表皮微形态进行了观察研究。根据叶表皮微形态特征,应将矮扁鞘飘拂草恢复其种级FimbristyliskraussianaHachst.etSteud.,矮两歧飘拂草作为变种处理,其新等级种名为:Fimbristylisdichotoma(L.)Vablvar.depauperata(C.B.Clarke)F.Z.LietL.N.Liucomb.&star.nov.藨草属内苞片下表皮微形态支持藨草属中蔗草亚属Scirpus和秆状苞藨草亚属Subgen.Isolepis(R.Br.)Pax的划分;支持藨草亚属中具球茎藨草组Sect.BolboschoenusAschers.和丝状刚毛藨草组Sect.Trichophorum(Pers.)Darl.的划分;支持秆状苞藨草亚属中藨草组Sect.ActaeogetonReichb的成立;对于湖边藨草组Sect.SchoenoplectusReichb.提出了不同的处理意见:该组仅包括青岛藨草ScirpustrisetosusTangetWang和藨草ScirpustriqueterL.两种,并将剑苞藨草ScirpusehrenbergiiB(o)cklr.和水葱ScirpusvalidusVahl分别独立成组,其新组名分别为:Sect.EhrenbergiiF.Z.LietL.N.Liu,sect.nov.,Sect.ValidusVahlF.Z.LietL.N.Liu,sect.nov.。 2.利用解剖镜和光学显微镜对山东藨草族5属33种植物的的坚果微形态进行了观察研究。根据属内果皮微形态的差异,可以为属内组间,种间的分类提供参考意见。果皮微形态支持叶表皮微形态得出的结论:应将矮扁鞘飘拂草恢复种级FimbristyliskraussianaHachst.etSteud.,矮两歧飘拂草作为变种处理,其新等级种名为:Fimbristylisdichotoma(L.)Vahlvar.depauperata(C.B.Clarke)F.Z.LietL.N.Liucomb.&stat.nov.果皮微形态支持蔗草属中蔗草亚属和秆状苞蔗草亚属的划分;支持蔗草亚属中具球茎蔗草组和丝状刚毛藨草组的划分;支持秆状苞藨草亚属中藨草组的成立:对于湖边藨草组提出的处理意见,同叶表皮微形态得出的结论具有一致性,支持叶表皮微形态得出的对于湖边藨草组的处理意见,即该组仅包括青岛藨草ScirpustrisetosusTangetWang和藨草ScirpustriqueterL.两种,并将剑苞藨草ScirpusehrenbergiiB(o)cklr.和水葱ScirpusvalidusVahl分别独立成组,其新组名分别为:Sect.EhrenbergiiF.Z.LietL.N.Liu,sect.nwv.,Sect.ValidusVahlF.Z.LietL.N.Liu,sect.nov.。 3.采用核基因ITS序列对山东藨草族及近缘属进行分析。以灯心草科Juncaceae的Juncusdecipiens和莎草族代表种为外类群,采用核基因ITS序列对藨草族的代表属、种进行分析。结果显示,序列将莎草科明显的分为2大分支,即分支Ⅰ和分支Ⅱ。其中分支Ⅰ所包括的种均属于莎草族;其中分支Ⅱ包括的种可分为A、B、C、D、E5个分支。其中分支A、B、E与P.Goetghebeur在K.Kubitzki(1998)系统中飘拂草族Abildgaardieae、针蔺族Eleocharideae、藨草族Scirpus相一致。支持刚毛藨草属Trichophorum和荆三棱属Bolboschoenus作为独立的属,同时证明藨草族Scirpeae和藨草属Scirpus均不是一个单系类群。
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