石斑木属(蔷薇科)植物分类学研究

摘要

石斑木属(Rhaphiolepis Lindl.)隶属于蔷薇科(Rosaceae)苹果亚科(Maloideae)，全世界约有15种，分布于东亚及东南亚地区。该属虽然不大，但约半数种存在分类问题，且缺乏全面修订。本研究综合形态学、叶表皮微形态、花粉形态以及分子系统学证据，首次对世界石斑木属植物开展了全面的分类学修订。
　　对该属8种植物的叶表皮微形态进行了研究。在光学显微镜下叶片上表皮细胞可将石斑木属植物分为三类:(1)细胞多边形，垂周壁平直;(2)细胞多边形，垂周壁平直—弓形;(3)细胞不规则形，垂周壁浅波状或深波状。在扫描电镜下，叶片下表皮角质层纹饰包括脊状突起、皱褶状和脊状—条纹状3种类型。气孔器均分布在下表皮，包含多种类型，其形状、大小及外拱盖特征存在种间差异。因此，叶表皮微形态特征可为石斑木属的种间划分提供重要的证据。
　　对该属7种植物的花粉形态进行了研究。石斑木属植物的花粉均为单粒状，近球形或长球形，具3孔沟，花粉外壁具网状、条纹和条纹—穴状纹饰。外壁纹饰的差异对该属各分类群的划分及系统演化研究具有一定的意义。
　　分子系统学方面，通过对该属6种植物的三个叶绿体基因（matK、psb A-trnH和trnL-F）的分子系统发育分析，发现石斑木属为一个自然的单系类群。但由于叶绿体基因所包含的信息位点太少，导致石斑木属种间关系没有得到很好的解决。
　　本研究通过文献考证、标本研究和野外居群观察，以及综合上述实验证据，确认世界石斑木属植物12种、3变种。归并了2个种、2个变种，即Rh.integerrimaHook.& Arn.、Rh.parvibracteolata Merr.、Rh.indica var.latifolia Cardot和Rh.umbellata var.minor Makino。重新确认湄公河石斑木Rh.indica var.mekongensisCardot的变种地位。新指定Rh.gracilis Nakai、Rh.indica var.mekongensis Cardot、Rh.indica var.latifolia Cardot、Rh.hainanensis Metcalf、Rh.ferruginea Metcalf和Eriobotrya philippinensis Vidal等6个分类群名称的后选模式。

目录

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摘要

第1章 引言

1．1 石斑木属植物分类学研究

1．1．1 分类简史

1．1．2 分类中存在的问题

1．2 石斑木属植物实验分类学研究现状

1．2．1 木材解剖学研究

1．2．2 叶表皮微形态研究

1．2．3 花粉形态研究

1．2．4 细胞学研究

1．2．5 分子系统学研究

1．3 石斑木属植物资源利用价值

1．3．1 经济价值

1．3．2 观赏价值

1．4 研究目的与意义

第2章 石斑木属植物叶表皮微形态研究

2．1 材料和方法

2．1．1 实验材料

2．1．2 实验方法

2．2 观察结果

2．2．1 光学显微镜下的叶表皮特征

2．2．2 扫描电镜下的叶表皮特征

2．3 讨论

2．4 结论

第3章 石斑木属植物花粉形态研究

3．1 材料和方法

3．1．1 实验材料

3．1．2 实验方法

3．2 实验结果

3．2．1 光学显微镜下的花粉形态

3．2．2 扫描电子显微镜下的花粉形态

3．3 讨论

3．4 结论

第4章 石斑木属植物分子系统学研究

4．1 材料与方法

4．1．1 实验材料

4．1．2 实验方法

4．2 研究结果

4．2．1 matK序列分析结果

4．2．2 psbA-trnH序列分析结果

4．2．3 trnL-F序列分析结果

4．2．4 合并序列的分析结果

4．3 讨论

4．3．1 石斑木属植物DNA提取方法改进

4．3．2 cpDNA在石斑木属植物中具有较低的序列分化

4．3．3 cpDNA序列在石斑木属植物系统学研究中的价值

4．4 结论

第5章 石斑木属分类学修订

5．1 石斑木属植物的形态性状及其分类学价值

5．1．1 生活习性

5．1．2 幼枝和幼叶

5．1．3 叶

5．1．4 花

5．1．5 果实

5．1．6 种子

5．2 石斑木属分类学修订

参考文献

致谢

附录