东北地区十种蒲公英分类学地位研究
东北地区十种蒲公英分类学地位研究
【摘要】： 蒲公英属(Taraxacum F.H.Wigg)是菊科(Compositae)较大属之一,也是菊科舌状花亚科(Subfam.Liguliflorae DC.)最进化类群之一。本研究针对东北地区具有“资源类型优势”蒲公英属十种蒲公英进行系统分类学研究。在传统形态分类学的基础上,辅以解剖学和微形态特征,孢粉学,细胞学、化学和分子系统学研究,并进行比对分析,探讨该属分类特征和亲缘关系,进而确定其分类学地位。本论文主要研究结果如下：1.补充蒲公英属植物分类鉴定依据采用形态特征观察方法,确定蒲公英属植物形态特征花,叶片,瘦果等器官为主要分类特征,提出‘喙基比’,‘叶片稳定特征’等特征增补为蒲公英属植物分类要点或分类依据,即补充了蒲公英属植物形态特征分类证据。其中喙基比指的是蒲公英瘦果喙基长度与瘦果长度进行比值,用B(喙基长度)：A(瘦果长度)表示,一般喙基比变化范围在1：5-1：2之间,其中丹东蒲公英(T.antungense Kitag.)喙基比最小为1：5,斑叶蒲公英(T.variegatum Kitag.)喙基比最大为1：2,该特征经多次重复试验具有稳定性与可靠性。叶片质量指的是顶端裂片形状；叶片各个裂片间是否夹生小裂片；叶片深裂或浅裂,建议可利用此特征进行蒲公英属植物分类鉴定。2.确定东北地区十种蒲公英染色体倍性及数目采用常规压片法,对东北地区十种蒲公英进行染色体组学分析。结果表明：蒲公英属染色体数目多为16,24,32条。其中东北蒲公英(T.ohwianum Kitag.)为二倍体蒲公英,染色体数目为16条,核型公式为2n=2x=2m(SAT)+6m+8sm；其中四倍体蒲公英包括,蒙古蒲公英(T.mongolicum Hand.-Mazz.),台湾蒲公英(T.formosanum Kitam.),朝鲜蒲公英(T.coreanum Nakai),辽东蒲公英(T.liaotungense Kitag.),斑叶蒲公英染色体数目均为32条,其中斑叶蒲公英核型公式为2n=4x=12m+20sm；朝鲜蒲公英的为2n=4x=24m+8sm；其余三种蒲公英核型公式为2n=4x=24m+8sm；另外,丹东蒲公英,卷苞蒲公英(T.urbanum Kitag.)核型公式一致为2n=3x=12m+3sm (3SAT)+12sm,亚洲蒲公英(T.asiaticum Dahlst.),狭戟片蒲公英(T.asiaticum var.lonchophyllum Kitag.)核型公式为2n=3x=3m(3SAT)+18m+3sm,均为三倍体蒲公英,染色体数目为24条。且东北蒲公英和斑叶蒲公英核型类型为“2B”,其余八种蒲公英核型类型均为“1A”。该研究确定十种蒲公英染色体倍性及数目,建议将其增补到《中国植物志》蒲公英属植物描述中。3.对东北地区蒲公英属植物进行分子系统学验证采用ITS序列分析方法,对东北地区十种蒲公英进行序列测定,构建了蒲公英属植物的ITS系统发育树。结果表明：蒲公英属植物ITS序列比对长度均为733bp,其中ITS1区长度为276bp左右,ITS2区长度在295bp左右,5.8S rDNA含量为162bp。蒲公英种间G+C含量差异较小,其中东北蒲公英最小51.23%,朝鲜蒲公英最大52.53%。系统发育树分为两大类群自展支持率分别为79%和100%。其中最大差异系数为0.051,即东北蒲公英与辽东蒲公英之间差异相对较大；差异系数最小的为0.007,即丹东蒲公英与卷苞蒲公英间存在差异最小。4.蒲公英属植物种间亲缘关系与进化趋势初探本研究始对于东北地区蒲公英属植物丹东蒲公英,卷苞蒲公英,东北蒲公英,斑叶蒲公英,亚洲蒲公英,狭戟片蒲公英,蒙古蒲公英,台湾蒲公英,辽东蒲公英,朝鲜蒲公英这十种蒲公英进行蒲公英属植物分类鉴定研究。研究结果表明可将卷苞蒲公英归并到丹东蒲公英中,狭戟片蒲公英归并到亚洲蒲公英中。花粉形态特征特征是最能反映蒲公英属植物进化趋势指标之一,本研究发现,蒲公英花粉纹饰特征为外壁上形成网状或构回状结构,反映出蒲公英属植物属于较进化植物类群。瘦果微形态特征也可反映植物进化趋势与类型。蒲公英属进化特征主要表现为：喙细长、明显；果壁部分乃至全部被瘤或小刺。蒲公英属瘦果特征表明该属为进化较完善的种属。
【学位授予单位】：沈阳农业大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2012
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