【摘 要】
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仙杖花属(Chamaelirium)植物属于黑药花科(Melanthiaceae),该属目前全世界已知有10种,分布于北美洲东部、日本、东南亚和我国东南部。中国白丝草亚组(新拟)(subsection Cathayana)包括仙杖花属中分布于东亚至东南亚的5个物种,其中4个物种分布于中国东南部,1种分布于越南中部广平省与老挝接壤处。中国白丝草复合群(分布于中国东南部的全部4个物种:中国白丝草Cha
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仙杖花属(Chamaelirium)植物属于黑药花科(Melanthiaceae),该属目前全世界已知有10种,分布于北美洲东部、日本、东南亚和我国东南部。中国白丝草亚组(新拟)(subsection Cathayana)包括仙杖花属中分布于东亚至东南亚的5个物种,其中4个物种分布于中国东南部,1种分布于越南中部广平省与老挝接壤处。中国白丝草复合群(分布于中国东南部的全部4个物种:中国白丝草Chamaelirium chinense(s.s.)、十万大山白丝草C.shiwandashanense、南岭白丝草C.nanlingense、绿花白丝草C.viridiflorum)的种间形态特征界限不明显,分布区域毗邻或同域分布。为评估该复合群的系统发育过程,明确物种界限,本研究采集了这4个物种模式产地及其他分布地共10个居群材料,以及相关外类群,开展了形态解剖学和分子系统学分析。形态方面,观察了个体、居群的营养体特征、花部形态及数量变化规律、花粉及种子形态,比较了居群间形态特征的关联性,分析了变异规律;分子方面,选取了叶绿体片段mat K,rbc L,psb A-trn H,ndh F及核基因片段G3pdh,通过测序得到190条碱基序列,构建系统发育树,分析了中国白丝草复合群中各物种的遗传背景和居群间系统发育关系。研究结果表明:1.形态学观察显示Chamaelirium chinense(s.s.)的营养体、果实与种子形态在各居群中均一致且相对稳定;花部特征变异较大,表现为花辐射对称或左右对称,花被片0-6枚,丝状或匙状狭条形,雄蕊0-6枚。Chamaelirium shiwandashanense、C.nanlingense和C.viridiflorum的营养体、果实与种子形态与C.chinense(s.s.)无明显区别;花部特征较为稳定,均包含在C.chinense(s.s.)的变异范围内。PCOA与UPGMA分析显示,中国白丝草复合群内未出现聚类现象。2.分子系统发育研究揭示了中国白丝草复合群为获得强支持的单系,与白丝草亚组(subsection Chionographis)为姐妹群关系。处于复合群内部的各居群在依据不同分子片段构建的系统发育树上位置有所不同。但分子片段合并分析的系统树上明显可以看出,在复合群内部节点上,Chamaelirium viridiflorum与C.chinense(s.s.)的湖南冷水寨居群(LSZ)为姐妹群关系,C.nanlingense与C.chinense(s.s.)的湖南莽山居群(MS)为姐妹群关系,C.shiwandashanense则与C.chinense(s.s.)的广西大明山(DMS)、大瑶山(DYS)、九万山(JWS)、湖南莽山(MS)、冷水寨(LSZ)等居群以及C.viridiflorum、C.nanlingense共同构成一支。这些证据显示Chamaelirium.shiwandashanense、C.nanlingense和C.viridiflorum不构成独立的种。3.综合形态学和分子生物学证据,本研究提出将十万大山白丝草Chamaelirium shiwandashanense、南岭白丝草C.nanlingense和绿花白丝草C.viridiflorum作为中国白丝草C.chinense(s.l.)的异名处理。
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