广义李属叶宏观结构及其分类意义

摘要

蔷薇科（Rosaceae）广义李属Prunus L. sensu lato(s. l.)根据小属的概念，包含扁桃属（Amygdalus L.）、杏属（Armeniaca Scop.）、樱属（Cerasus Mill.），美洲桃属（ Emplectocladus Torr.）、桂樱属（ Laurocerasus Duhamel）、臭樱属（ Maddenia Hook. f.& Thomson）、稠李属（Padus Mill.）、桃属（Persica Mill.）、狭义李属[Prunus L. sensu stricto(s. str.)]和臀果木属（Pygeum Gaertn.）。广义李属有200-250种，广泛分布于北半球温带地区，以北美、欧洲和亚洲北部为主要分布地。该属植物具有极高的利用价值，包括许多著名的水果（如欧洲甜樱桃P. avium、桃P. persica、李P. salicina、梅P. mume、杏P. armeniaca），干果和油料植物（如扁桃P. dulcis、山桃P. davidiana），优良木材（如细齿樱P. serrula、山杏P. sibirica）和十分受欢迎的观赏树种（如山樱花P. serrulata、稠李P. padus）。近三百年来，广义李属的分类一直存在较大的争议。分子证据对广义李属的分类有重大的帮助，但不同学者的研究结果也存在一定分歧。因此，广义李属分类的研究还需不断深入。
　　本文以78种广义李属植物作为研究对象，选取41个叶宏观结构性状，利用UPGMA方法开展聚类分析研究。并结合地理分布、形态学和分子系统学等多方面证据，对广义李属植物的分类及种的界定处理进行了讨论。主要结果总结如下：
　　（1）广义李属植物的叶宏观结构具有一定的一致性：叶片具腺体，常具锯齿；基出脉1条；二级脉多为半达缘脉；边缘末级脉环状；三级脉和四级脉不分枝；脉间区发育，由三、四级脉构成；具游离端小脉。同时研究结果将广义李属分为8个分支，这些分支都有各自的显著特征。在种的水平上，叶宏观形态存在较大的变化，叶锯齿和先端类型、二级脉夹角、中脉上的三级脉和脉区间的三级脉、脉间区发育和游离段小脉分支等方面存在种间差别。
　　（2）各亚属的分类范围讨论。1.李类群和杏类群关系较近，支持将两者合并，下设李组（sect. Prunus）和杏组（section Armeniaca(Lam.) Koch.）；2.支持榆叶梅（P. triloba）移出桃亚属，归入李亚属（subgenus. Prunus L.）；3.将矮樱类植物移出樱亚属（ subgenus. Cerasus Pers.），其中麦李（ P. glandulosa）、长尾毛樱桃（ P. pogonostyla var. obovata）和天山樱（P. tianshanica）归入桃亚属（subgenus. Amygda-lus(L.) Focke），毛樱桃（P. tomentosa）归入李亚属；4.橉木（P. buergeriana）与坚核桂樱（ P. jenkinsii）聚为一支，显示出两者关系最近，故将橉木移入桂樱亚属（subgenus. Laurocerasus Koehne）。
　　（3）种的合并问题。1.山杏（P. sibirica）、东北杏（P. mandshurica）与杏（P. armeniaca）的区别较大，应为独立的种，而藏杏（P. armeniaca var. holosericea）和杏区别较小，应作杏的变种；2.四川臭樱（Maddenia hypoxantha）和华西臭樱（M. wilsonii）叶背被毛的性状存在过渡，支持两者合并；3. P. gongshanensis与喜马拉雅臭樱（P. himalayana）的区别仅在叶背毛被，支持前者作为后者的变种处理；4.磐安樱（P. pananensis）和尾叶樱（P. dielsiana）在形态上高度相似，前者应是后者在浙江的新分布；雪落樱（Cerasus xueluoensis）和山樱花（P. serrulata）除了株高和芽数量，其余形态没有明显区别，这表明雪落樱可能是山樱花在高海拔环境下的矮化形态。
　　（4）从叶锯齿、叶腺体、粗二级脉架构、四级脉和五级脉结构、脉区间发育和游离端小脉可以看出，广义李属植物的叶在向不同方向演化的同时又是紧密联系的，体现了演化的连续性。广义李属植物由北温带往热带迁移，为了适应炎热的环境，叶边缘由具锯齿转为全缘，叶腺齿而消失，叶腺体退化为叶腺点，叶脉密度逐渐减小，游离端小脉分支逐渐增加。其中稠李亚属和桂樱亚属为温带类型向热带类型演化的过渡类群，特别是桂樱亚属中存在许多演化程度不同的过渡种。温带类群继续演化，叶锯齿级数增多，叶腺齿呈现多种类型，四、五级脉和游离端小脉的类型丰富。

目录

声明

1前言

1.1广义李属研究进展

1.1.1广义李属分类研究

1.1.2分子系统研究

1.2叶宏观结构研究

1.3研究目的和意义

2材料与方法

2.1材料

2.2研究方法

2.2.1测量方法

2.2.2形态性状的选取、编码

2.2.3数据处理

3结果与分析

3.1广义李属叶宏观结构特征

3.2广义李属叶宏观结构聚类分析

4讨论

4.1叶宏观结构在亚属水平上的应用

4.1.1李亚属的分类范围

4.1.2桃亚属的分类范围

4.1.3樱亚属的分类范围

4.1.4稠李亚属的范围

4.2叶宏观结构在种水平上的应用

4.2.1部分种的分类地位

4.2.2种的鉴定

4.3叶宏观结构的系统学意义

5结论

致谢

参考文献

附录