世界缩叶藓属(Ptychomitrium)植物分子系统学初步研究

摘要

本研究主要利用基因测序方法对采自28个国家的38种缩叶藓属(Ptychomtirum)植物进行分子系统学研究,涉及四个基因,其中trnL、trnG、psbT为叶绿体基因,而ITS为核基因。对所得序列,利用PAUP,Mega,McClade,MrBayes等软件进行系统分析,得出基本系统树,各系统树反映的各种之间的演化关系基本一致。初步得到以下结果:
　　 1、在所研究的缩叶藓种类中,全缘类群较为原始,叶全缘为祖征；有齿的类群较为进化。
　　 2、郭水良(1999)通过形态学研究分析认为世界缩叶藓属植物分化成2支后裔,主要分布在北半球和南半球(劳拉西亚古陆与冈瓦纳古陆),这2支后裔分别演化成现代叶缘有齿类群和叶全缘类群,本研究支持这个进化趋势。研究结果也初步反映出本属植物间生物地理学关系,例如非洲、南美、澳洲的缩叶藓类群关系密切,且这些种类为叶全缘或有些微的齿。进化较晚的有齿类群之间关系接近,很多为东亚种类。
　　 3、Ptychomitriopsis aloinoides的归属问题,人们一直有两种不同的意见,一种认为其应该归于缩叶藓属,另一种认为其应作为一个独立的属。在本研究中,支持该种归并入缩叶藓属。
　　 4、Ptychomitrium sinense为世界广布种,形态上变异大。蒴柄的长度、叶尖形态以及细胞层数都有变化。在本研究中,该种所处位置比较分散,需要结合形态学作进一步的分子系统学研究。
　　 5、曹同和郭水良的形态学研究认为 Pthychomitrium gardneri和 P.polyphylloides是同物异名,应归并为同一个种。在本研究中,这个观点得到了分子数据的支持。Ptychomitrium depressum与P.sellowianum亦为同物异名,在系统演化树中,二者所处位置接近,应该对这两个种做进一步的深入研究。
　　 6、Ptychomitrium crispatum与P.subcrispatum在系统树上的位置非常接近,形态上的差异也很小,需要进一步的分子实验,来检验这两种苔藓植物是否可以归并为一种。
　　 7、Catcheside(1980)认为Ptychomitrium acutifolium是P.australa的一个同物异名,但曹同(2005)从形态学研究上认为它们是两个不同的种。本研究支持二者作为两个独立种。
　　 8、Ptychomitrium lepidomitrium和P.formosicum都有叶中下部细胞波状加厚的进化特征,他们在系统树中显示的进化地位也很接近。

目录

文摘

英文文摘

第一章 世界缩叶藓属系统学研究进展

1.1 缩叶藓属(Ptychomitrium)植物简介

1.1.1 缩叶藓属(Ptychomitrium)的主要分类特征

1.1.2 缩叶藓属植物在藓类植物中的系统位置

1.2 世界缩叶藓属研究历史

1.2.1 世界缩叶藓属形态学研究历史

1.2.2 世界缩叶藓属分子系统学研究历史

1.3 我国缩叶藓属的研究现状

第二章 世界缩叶藓属分子系统学初步研究

2.1 研究目的和意义

2.2 研究方法

2.3 技术路线

第三章 缩叶藓属植物的系统发育分析

3.1 实验材料和方法

3.1.1 实验材料

3.1.2 实验方法

3.2 结果分析与讨论

3.2.1 结果分析

3.2.3 结语

附表1、致谢

参考文献及科研成果