兔兒風屬(菊科)的細胞學和葉表皮微形態(tài)研究.pdf

1、兔兒風屬(AinsliaeaDC.)隸屬于菊科(Asteraceae)帚菊木族(MutisieaeCass.)，共有49種，19個變種，分布于從阿富汗到日本的廣大地區(qū)，中國是該屬的主要分布區(qū)，有37種，其中有26個種是中國特有的。兔兒風屬屬于菊科植物的基部類群，呈現(xiàn)典型的東亞分布式樣。該屬的研究對于探討菊科植物的早期演化和東亞植物區(qū)的分化具有重要意義。 兔兒風屬的細胞學證據(jù)(包括染色體的基數(shù)和倍性)和葉表皮微形態(tài)學證據(jù)對于解決兔

2、兒風屬的分類學問題(種的界限、屬下的系統(tǒng)劃分)和演化(多倍化是否參與了高山地區(qū)的物種形成)具有重要價值。但是國內(nèi)對于上述兩方面的研究還非常薄弱。舉例來說，橫斷山區(qū)的兔兒風屬物種最為豐富，發(fā)生了明顯的適應(yīng)輻射，但迄今為止還沒有報道其中任何一種的細胞學證據(jù)，我們對多倍化是否參與了橫斷山區(qū)的物種形成仍一無所知。 因此從細胞學和葉表皮微形態(tài)的角度對本屬及近緣屬做了研究，旨在為兔兒風屬的分類學和系統(tǒng)演化研究提供新的證據(jù)。 1).兔

3、兒風屬一共研究了18種1變種74個居群的染色體實驗，確定該屬的染色體數(shù)基數(shù)為12或13，均為二倍體，沒有發(fā)現(xiàn)多倍體。18個種里面，除杏香兔兒風A.fragrans,寬葉兔兒風A.latifolia的染色體數(shù)目有報道外，其余16種1變種的染色體數(shù)目屬于初次報道，它們是：心葉兔兒風A.bonatii,寬翅兔兒風A.latifotiavar.platyphylla，長柄兔兒風A.reflexa，A.hypoleuca，厚葉兔兒風A.crass

4、ifolia，大頭兔兒風A.macrocephala，細穗兔兒風A.spicata，云南兔兒風A.yunnanensis，黃毛兔兒風A，fulvipes，燈臺兔兒風A.macroclinidioides，纖枝兔兒風A.gracilis，異葉兔兒風A.foliosa，腋花兔兒風A.pertyoides，紫枝兔兒風A.smithii，吳氏兔兒風A.wuana，秀麗兔兒風A.elegens，三脈兔兒風A.trinervis等16種1變種。

5、 a.我們綜合比較了我國華東、華南等低山地區(qū)和西南橫斷山等高山地區(qū)兔兒風屬在染色體倍性上的變異，發(fā)現(xiàn)多倍化沒有參與兔兒風屬高山地區(qū)物種的形成(speciation)。橫斷山區(qū)的快速物種分化只在二倍體水平上發(fā)生。這可能與橫斷山區(qū)極其豐富的小生境(habitat)有關(guān)。 b.兔兒風屬染色體數(shù)基數(shù)有兩種：12和13，這兩種基數(shù)的轉(zhuǎn)化可以通過羅賓遜易位來實現(xiàn)。這兩種基數(shù)在水平和垂直分布上沒有明顯的分布規(guī)律，表明在兔兒風屬內(nèi)羅賓遜易位

6、可能多次發(fā)生。由于兔兒風屬的染色體屬于小染色體(小于2μm)，難以進行準確的核型分析，探討這兩種基數(shù)的轉(zhuǎn)化的機制需要進行染色體原位雜交實驗。 2)研究了兔兒風屬的姐妹群帚菊屬(PertyaSch.—Bip.)1種2變種3個居群的細胞學證據(jù)，發(fā)現(xiàn)其染色體基數(shù)是x-13，為二倍體。 3)初次報道了螞蚱腿子屬(MyripnoisBunge)1種1居群的染色體數(shù)目為：4x=52，其染色體基數(shù)可能是x=13，初步認為是四倍體。

7、 4).從葉表皮微形態(tài)對本屬及近緣屬做了研究。對我國帚菊木族4屬26種1變種的葉表皮進行了光鏡觀察。研究發(fā)現(xiàn)氣孔器普遍存在于葉的下表皮，少數(shù)種的上表皮也有分布，氣孔器主要為十字型和無規(guī)則型兩種類型。帚菊木族上葉表皮的形態(tài)特征與下葉表皮有些差異，氣孔周圍副細胞數(shù)目有些不同，據(jù)此可以將該族葉表皮分為6種類型。首次在吳氏兔兒風和細穗兔兒風的上表皮發(fā)現(xiàn)氣孔。氣孔器的大小種內(nèi)變化不大，種間有一定差異。葉表皮微形態(tài)可以用于兔兒風屬部分種類的劃分