被子植物真菊II 类花粉形态和演化

	被子植物真菊II 类花粉形态和演化
	许腊
导师	王红
关键词	真菊ii 类川续断目花粉形态性状演化分子系统学
摘要	真菊II 类（Campanulids）是APG 系统中一个单系支，位于真双子叶（Eudicots）中的菊分支（Asterids）下，包括7 个目，即川续断目（Dipsacales）、伞形目（Apiales）、菊目（Asterales）、冬青目（Aquifoliales）、Escalloniales、Bruniales 和Paracryphiales，共29 个科三万余种植物。在分子系统学研究中，如：APGIII、Tank 和Donoghue[1]、Soltis 等[2]，除了Escalloniales 的位置以外，真菊Ⅱ类整体系统框架稳定下来，但是桔梗科（Campanulaceae）、五加科（Araliaceae）和南鼠刺科（Escalloniaceae）等科下系统关系还存在问题。真菊Ⅱ类花粉形态各异，多样性较高，其中川续断目的花粉数据最全，几乎所有属都有详细的研究。本研究基于花粉形态数据和分子系统树，分别以真菊II 类和川续断目为研究对象，在两个尺度上分析了花粉性状的演化式样，并为二者的系统分类提供了花粉形态学证据。主要研究结果如下：1、真菊II 类的花粉形态和演化：以整个真菊II 类为研究对象，基于Soltis 等的分子系统树，选取该分支7目29 科中123 属作为代表类群，分析了15 个花粉性状的演化式样，采用简约法（Fitch Parsimony）推测花粉祖征和演化式样，寻找共衍征和分类性状。除了本研究在扫描电镜下观察的3 属Heteromorpha ， Arctopus 和裂红果属（Myodocarpus），其他类群采用已有报道的花粉形态数据。研究表明：真菊II类花粉演化较为复杂，重复演化次数较多，但是所有性状祖征明确；花粉形状、花粉大小、上覆盖层纹饰（supratectal element shape）和覆盖层纹饰（tectum sculpture）等性状花粉最为多样。花粉共衍征支持该分支相关类群为单系，如：弯药树科（columelliaceae）的扁球形花粉，伞形科（Apiaceae）的长球形花粉，头花草科（Calyceraceae）的多角形极面观和较小花粉，金檀木科（Stemonuraceae）的孔状外萌发孔，刺续断科（Morinaceae）的环带状内孔，Bruniales 的纵长型内孔，睡菜科（Menyanthaceae）的条纹状纹饰，菊目的无穿孔型覆盖层，川续断科的穿孔型覆盖层等。另外，花粉形态在不同分类等级上与分子系统学研究结果一致，如花粉数据在一定程度上支持心翼果科和金檀木科从广义茶茱萸科（Icacinaceae）中分出；并为草海桐科（Goodeniaceae）、头花草科和菊科（Asteraceae）间的近缘关系提供证据；花粉形态不仅可将伞形科与五加科及其他近缘科联系在一起，而且能将伞形科与它们区分开来。另外，花粉演化研究还加深了对一些较少研究类群的理解，如：APGIII 新立的3 个小目Escalloniales、Bruniales 和Paracryphiales。2、川续断目的花粉形态和演化以APGIII[3]定义的川续断目忍冬科（Caprifoliaceae）和五福花科（Adoxaceae）为研究对象，基于Tank 和Donoghue[1]的分子系统树和已有报道的花粉形态数据，分析了忍冬科25 属和五福花科5 属的花粉形态多样性，采用简约法（Fitch Parsimony）推测花粉祖征和演化式样，寻找共衍征和分类性状。选择花粉萌发孔数目、萌发孔类型、花粉形状、大小和外壁纹饰五个关键性状推断了其演化式样。研究表明：三孔沟、近球形、较小花粉、网状纹饰是川续断目花粉祖征。长球型、中等和较大花粉，以及刺状纹饰是忍冬科的共衍征，支持忍冬科及科下分支为单系群。忍冬科刺状纹饰和五福花科网状纹饰明显将两个科区分开来。通过对花粉数据和该分子系统树分析，支持将七子花属（Heptacodium）置于忍冬族（Caprifolieae)，以及Zabelia 置于刺续断科的观点。
语种	中文
	2011-05
学位授予单位	中国科学院研究生院
文献类型	学位论文
条目标识符	http://ir.kib.ac.cn/handle/151853/16957
专题	昆明植物所硕博研究生毕业学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	许腊. 被子植物真菊II 类花粉形态和演化 [D]. 中国科学院研究生院,2011.

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