中国锦鸡儿属植物分类研究

论文摘要

本文通过野外标本采集、国内各大标本馆近万份标本查阅,以及解剖学、微观形态学、体细胞染色体核型分析等方法,对中国锦鸡儿属植物进行了详细研究,旨在对国产锦鸡儿属植物的系统分类进行修订,并探讨一些种的分类学问题。主要结果如下:1.在2003-2004年对中国西北干旱区的锦鸡儿属植物进行了野外考察,共采集锦鸡儿属标本70号230余份,发现新种1个,采集到《中国植物志》遗漏的2个种,在查阅文献和对国内各大标本馆标本进行研究后,整理新变种和新组合变种各一个,新异名16个,订正了一些种的地理分布。新种为青河锦鸡儿（C.qingheensis Z.Y.Chang,L.R.Xu & F.C.Shi）,新变种狭叶甘蒙锦鸡儿（C.opulens Kom.var.angustifolia Y.Z.Zhao exZ.Y.Chang & F.C.Shi）,组合新变种粗刺锦鸡儿（C.franchetiana Kom.var.crassispina（Marq.）Z.Y.Chang & F.C.Shi）,《中国植物志》遗漏种草地锦鸡儿（C.pumila Pojark.）和阿尔泰锦鸡儿（C.altaica Pojark.）。2.对叶片的解剖学研究认为叶片解剖结构是长期适应环境的结果,解剖结构与生境的相关性,也可能出现与亲缘关系的耦合,反映一定的系统相关性。而叶表皮微观形态特征,则被认为具有一定的分类和系统学意义。锦鸡儿属的植物叶表大都被覆一层蜡质,角质层不太明显,蜡质又可分为颗粒状（granules）、片状（flakelets）或块状（platelets）,有时是片状和块状二者的结合,在不同种间有差别。毛状体的类型可分为3种:1.管形丝状毛（cylindrical-filiform hair）,一般细长、直或稍弯曲;2.管状毛（cylindrical hair）,一般外观稍短、粗壮,直或弯曲;3.带状毛（flattened ribbon-likehair）,稍宽而扁,呈披针形（直）或带状（弯曲）。毛上面的纹饰可为单纯的条纹状,也有一些种类表皮毛上具有乳状（papillose）突起,其间为条纹状（striae）纹饰,这些特征与进化性状相关。气孔特征在锦鸡儿属中比较一致,均为无规则形气孔,气孔外拱盖光滑或具蜡质颗粒,下陷或与表皮细胞在同一平面。但气孔的分布式样则具有重要的系统学意义,可作为组下划分系的标准。3.核型研究表明,锦鸡儿属的核型一般比较对称,核型上的特化往往与其形态上的特化相关联,但也有例外。从倍性水平上来看,二倍体类群多是一些羽状叶的种,在分布上倾向于亚洲东部其祖先分布区,而四倍体的种类多是一些假掌状叶的类群,分布于西部干旱生境中,在形态上也表现的较为特化。这也符合锦鸡儿属的演化趋势。4.国产64种锦鸡儿大致可划分为5个分布区类型,即东亚分布型、蒙新荒漠分布型、青藏高原分布型、中亚分布型、间断分布型。特有现象明显,具有3个特有分布中心,即秦岭—华北特有中心、青藏高原特有中心和蒙新荒漠特有中心。在特有分布中,既有古特有种,也有新特有种。替代现象明显,在本属的演化过程中起着重要作用。5.根据本属植物的叶片是两面具气孔,还是仅下表皮具气孔,对中国锦鸡儿属的分类系统进行了调整,将国产锦鸡儿属植物分为6组、14系,使组、系的划分和种的归类更趋于合理。将北京锦鸡儿（C.pekinensis）和五台锦鸡儿（C.potaninii）从小叶系划分出来,并入树锦鸡儿系,将秦晋锦鸡儿并入柄荚系,将新疆锦鸡儿（C.turkestanica）并入刺叶系（Ser.Occidentales）,同时将红花锦鸡儿、毛掌叶锦鸡儿、秦岭锦鸡儿作为一个系——红花系（Ser.Roseae）,与由锦鸡儿和乌苏里锦鸡儿组成的锦鸡儿系（Ser.chamlagu）共同组成锦鸡儿组（Sect.Chamlagu）,反映了系统演化上的特点。这个组的演化与以中亚为分布中心的灌木组（Sect.Frutescetes）是截然不同的,处于两个不同的进化分枝。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.1.1 锦鸡儿属植物分类学研究简史
• 1.1.2 国产锦鸡儿属分类学研究现状
• 1.1.3 锦鸡儿属的系统学
• 1.1.4 本文研究内容及目的
• 2 叶片解剖
• 2.1 材料和方法
• 2.2 结果分析
• 2.3 讨论
• 3 叶表皮微观形态的研究
• 3.1 材料和方法
• 3.2 观察结果
• 3.2.1 光学显微镜下（LE）的叶表皮特征
• 3.2.2 扫描电镜下（SEM）的叶表皮特征
• 3.3 讨论
• 4 锦鸡儿属一些种类的核型研究
• 4.1 材料和方法
• 4.2 观察结果
• 4.3 讨论
• 5 中国锦鸡儿属植物地理分布的特征及其演化
• 5.1 分布区类型划分
• 5.2 特有现象
• 5.3 替代现象
• 5.4 锦鸡儿属植物的起源与演化
• 6 中国锦鸡儿属分类及系统学修订
• 6.1 锦鸡儿属的系统
• 6.2 对一些类群的分类学修订
• 6.2.1 甘肃锦鸡儿（C.kansuensis）及其易混种
• 6.2.2 乐都锦鸡儿（C.leduensis）和玉树锦鸡儿（C.tangutica var.yushuensis）修订
• 6.2.3 关于C.bicolor Kom.、C.franchetiana Kom.和C.crassispina Marq.复合群
• 6.3 中国锦鸡儿属植物分种描述
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢