[毕业学位论文]中国麻黄属植物的分类—兼论麻黄属的演化

[毕业学位论文]中国麻黄属植物的分类—兼论麻黄属的演化 中国科学院植物研究所博士学位论文中国麻黄属植物的分类——兼论麻黄属的演化姓名杨永申请学位级别博士专业植物学指导教师傅德志朱光华2002.6.1摘要根据中国麻黄属植物分类及麻黄属起源和演化研究中存在的争论本论文主嘎进行了分类学、形态学、微形态学、解剖学、形态发生学、孢粉学、古植物学、植物生态学和植物地理学等方面的研究。、分类学从性状变异式样的分析入手结合标本馆工作和野外调查确认了中国麻黄嘎植物共有个种合并了丽江麻黄、雌雄麻黄 澄清了前人在细子麻黄旧、灰麻黄幔 、草麻黄【口穗麻黄旧 等种类鉴定中混乱的问题并描述了一个新种一一日土麻黄 。、形态学提供了中国麻黄属种类的标本包括模式标本照片资料及中国麻黄属植物的雌球花和雄球花的照片资料为麻黄属分类和系统学研究提供了证据。、微形态学首次报道了中国麻黄属植物的种子表面微形态特征聚合囊表面纹饰、小枝是面特征。种子表面特征可分为种类型。类型种子表面平滑包括中麻黄 、双穗麻黄、细子麻黄等类型种子表面具疣状突起仅发现木贼麻黄 类型种子表面具横向片层状突起仅有斑子麻黄 种类型?种子表面具纵条纹包括喜马拉雅特有的个大种子的种类即矮麻黄限 、山岭麻黄和藏麻黄 。对小枝表面扫描电镜下的微形态构造的研究并没有发现前人报道的毛状体特征而只有一些疣状角质突起和有变异的气孔同时注意到麻黄属植物的小枝表面特征受到生境、发育阶段的影响。麻黄属聚合囊顶孔开口处具脑波状纹饰而聚合囊表面纹饰具二级纹饰。麻黄属聚合囊表面纹饰非常独特为该属在地层中雄性生殖构造 、孢粉学补充了麻黄属中非常特化的种——斑子麻的发现提供了可参考的性状。 黄的孢粉资料同时也对膜果麻黄印 、中麻黄、细子麻黄和木贼麻黄的孢粉重新进行了研究。陆果表明斑子麻黄的花粉形态也非常特殊其纵肋数目条左右纵肋波状扭曲肋问沟槽内透明线发达且分枝。膜果麻黄的花粉与前人描述的一致但是中麻黄、细子麻黄和木贼麻黄的花粉形态可能受到发育的影响而与前人报道中描述的有些差异。讨论了麻黄属种花粉类型的演化趋势。?一、形态发生学?对麻黄属雌球花三种代表类型的个体发育研究表明三胚珠球花发育早期球花主轴的顶芽发育双胚珠球花的顶芽没有发育而在单胚珠球花中雌性生殖学位直接占据顶芽的位置发育。这三种类型也代表了麻黄属球花演化的三个阶段三胚珠球花代表麻黄属雌球花的原始式样而单胚珠雌球花则为麻黄属雌球张最为特化的式样。总之麻黄属雌球花有简化的趋势伴随着这种趋势雌球博士学位论文中国麻黄属植物的分类——兼论麻黄属的演化它苞片数目减少、种子数目减少、种子体积增大、表面复杂度增加。、解剖学“斑子麻黄种子表面微构造的形态发生及解剖研究表明斑子麻黄雌性生殖??精发育早期其表面为平滑型因此突起为次生的。这些突起是由雌性生殖 外盖被表皮细胞的外壁向外突出形成这种突出生长常常在相邻细胞之间同发生因此出现片层状构造。石蜡切片显示这些突起在发育早期有完整的刚魍核、细胞质等结构但在种子发育晚期和成熟后这些外壁突起的细胞成为邵郇真本文对这种构造的生态学意义进行了分折。 、古植物学本文描述了早白垩麻黄科的个大化石种。古斑子麻黄 发现于辽西义县组尖山沟层时代为早白垩的芭雷姆期。受种的雌球花具对苞片、或枚种子、珠孔管短直或顶部稍弯、种子表面具黄列片层状纹饰等特征而与现存的斑子麻黄特征最为相近。二者之间如此多的相以之处只有一种解释那就是它们曾经有过共同祖先。因此该种应归属于麻黄拍肉苞组。古斑子麻黄雌球花特征的稳定性同时也表明在麻黄属中也存在所 酣“形态演化停滞现象 ”而这种现象也是首次在买麻 艨娄植物中报道。星学异麻黄 产于吉林大拉子组时代属早白垩的阿普特期——阿尔布期。该种雌球花具对苞片、枚种子种产长椭圆形且具短的珠管与现存麻黄科植物最为相近但是其分枝式样与麻„宣腻不同因此本文在麻黄科中建立了一新属新种。此外麻黄科植物常被看停是干旱区植被的代表但是对星学异麻黄当时所处的环境研究发现大拉子组当时具有较明显的亚热带气候条件下的植被性质因此星学异麻黄即使需要„早的条件可能也只是局部小生境的条件。 、生态学和植物地理学本文首次对麻黄属植物生存环境中的水热条件进行了调查。从所选择的个 彳 点来看除了拉萨外在麻黄属生殖生长期其余个分布点的湿度均是一年中最底的时期而温度在这个时期逐渐升高。对各地区内麻黄属种类的分布情况的分析发现麻黄属的种类主要集中在三?、地区一是我国西北、前苏联的中亚地区及邻近地区二是美国西南部、墨西 北部的地区三是南美的智利、阿根廷等地。关键词麻黄科分类学演化形态发生学古植物学生态学 ?? — † 。 。 二 隰 。 博士学位论文中国麻黄属植物的分类——兼论麻黄属的演化 印 — — — — — — ? 印 。 摘要 „ 第一部分中国麻黄属植物的分类第一部分中国麻黄属植物的分类学研究情士学位论文中国麻黄属植物的分类——兼论麻黄属的演化研究现状及存在的问题麻黄属 隶属于裸子植物门 买麻藤纲 ?眯藤目 麻黄科 现存约种 。该属姬然种类不多但是广布于北温带及南美的部分干旱地区取材非常困难而可利用的分类性状比较少 因此系统地对该属进行研究的资料很?仅在世纪出版过两部分类学专著 许多长期争论 ?分类学问题也都悬而未决。二十世纪以来各地区都开展了当地的植物普查工作各地区植物志关于麻黄膈的种类记述已基本完成如北美的 、 、 南美的 、 、 【欧亚大陆的诚静容、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 、 .