45520.旌節(jié)花科的分類和系統(tǒng)學(xué)研究

1、中國科學(xué)院植物研究所博士學(xué)位論文旌節(jié)花科的分類和系統(tǒng)學(xué)研究姓名：朱昱蘋申請學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：植物學(xué)指導(dǎo)教師：陳之端張志耘20060601旌節(jié)花科的分類和系統(tǒng)學(xué)研究3、花器官發(fā)生首次對旌節(jié)花屬常綠組和落葉組共2個(gè)代表種的花器官發(fā)生進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：該科植物花為功能性單性花，雌雄異株，花發(fā)育過程長達(dá)lO個(gè)月，其中23個(gè)月是冬季休眠期。在花發(fā)育早期，雄花和雌花的發(fā)育沒有差異，花性別的分化發(fā)生在花發(fā)育后期，即每年春天花開前后的23天，雌花

2、中雌蕊的子房開始膨大，柱頭伸長，胚珠多數(shù)，能育，而雄蕊逐漸干癟收縮直至最后花粉不育；此時(shí)雄花的雄蕊發(fā)育良好，花絲粗壯發(fā)達(dá)，花藥飽滿，花粉能育，而雌蕊發(fā)育逐漸停滯直至敗育?；ㄆ鞴侔l(fā)生方式為向心式，發(fā)生順序?yàn)椋喊廨嗇嗥粌?nèi)輪萼片—花瓣—外輪雄蕊一內(nèi)輪雄蕊一雌蕊?；ㄝ?枚，兩輪，交互對生，花瓣和雄蕊均4枚一輪幾乎同時(shí)發(fā)生，花瓣覆瓦狀排列。旌節(jié)花屬常綠組和落葉組植物的花器官發(fā)生發(fā)育過程沒有差別。4、基于多個(gè)DNA區(qū)段序列的系統(tǒng)發(fā)育分析首次

3、選取進(jìn)化速率較快的5個(gè)DNA區(qū)段：核核糖體ITS區(qū)和葉綠體rpsl6，ndhF，trnLF及trnSGG區(qū)段，對旌節(jié)花屬分別代表常綠組和落葉組的10種2變種及外類群Crossosomataceae和省沽油科3種植物的相關(guān)序列進(jìn)行測定，并將上述序列合并構(gòu)建系統(tǒng)樹。研究結(jié)果表明：旌節(jié)花科作為一個(gè)單系群得到很好的支持。旌節(jié)花屬落葉組和常綠組的劃分在基于n’S、葉綠體4個(gè)區(qū)段單獨(dú)分析及聯(lián)合分析得到的系統(tǒng)樹中沒有得到支持，表現(xiàn)在該聯(lián)合分析得到的樹

4、的兩個(gè)分支與該屬植物的習(xí)性和外部形態(tài)特征無關(guān)，而與它們的地理分布密切相關(guān)：其中一支主要分布在東亞的偏北部，另一支主要分布在東亞的南部地區(qū)，常綠和落葉的種類則混合在這兩支中。此外，分子序列分析的結(jié)果對該屬植物的分類、系統(tǒng)關(guān)系、起源和該科的系統(tǒng)位置均有重要意義。系統(tǒng)樹顯示出分布于臺(tái)灣的Ssigeyosii與分布于日本的早春旌節(jié)花聚成穩(wěn)定的一支，說明前者與后者，而不是與西域旌節(jié)花關(guān)系密切。葉綠體基因樹與核基因樹存在沖突，表明該屬經(jīng)歷過網(wǎng)狀進(jìn)化