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花楸属部分植物形态与核型研究

彭海英  
【摘要】:花楸属(Sorbus L.)隶属于蔷薇科,苹果亚科(Rosaceae,Maloideae),全世界有100余种,是著名的园林观赏植物,分布于亚洲、欧洲、北美洲。该属存在大量杂交起源的多倍体,属下分类和种的界定长期存在争议。本文通过对形态观察测量和染色体核型分析,旨在探讨花楸属植物的形态分类、系统演化和亲缘关系,为其系统分类提供形态学和细胞学依据。研究主要结论如下:1花楸属植物种子叶形、叶脉、小叶对数、芽鳞、叶毛被、果实等性状在植物中差异明显,可作为花楸属植物种间的分类依据。种子为倒卵形或卵圆形、种子长度为2.91mm~5.99mm,宽度为1.48mm~3.42mm,长宽比在1.44~2.25之间,种子属于大型种子,种皮颜色在黄棕色和黑褐色之间变化。叶形多样,卵圆形到近宽线形,大小差异显著,叶最大为13.99cm×6.78cm,最小为1.68cm×0.44cm,单叶花楸的叶子普遍较大。叶柄、叶背毛被颜色为白色或褐色,毛被密度不一。叶侧脉在4~18对之间,叶最宽处至叶基部距离在单叶类和复叶类花楸之间差异大,叶基夹角和叶尖夹角在单叶类和复叶类花楸之间差异不大,芽鳞毛被分为灰白色或棕褐色。果实萼片宿存或脱落,果实白色、粉红色、橙色、红色,长圆形、卵球形或椭圆形,果实表面光滑或有小的皮孔和斑点。2通过供试花楸属11种及变种植物染色体基数为17,数目稳定,为2n=34,植物均为二倍体,未发现多倍体。其染色体绝对长度为1.00μm~3.73μm,相对长度介于2.92%~9.94%之间,属于小染色体范围。水榆花楸(S.alnifolia)、裂叶水榆花楸(S.alnifolia var.lob ulata)、棱果花楸(S.alnifolia var.angulata)、江南花楸(S.hemsleyi)、褐毛花楸(S.ochrace a)、黄脉花楸(S.xanthoneura)、梯叶花楸(S.scalaris)、多对花楸(S.multijuga)、小叶花楸(S.microphylla)、黄山花楸(S.amabilis)、少叶花楸(S.hupehensis var.paucijuga)的核型公式分别为2n=2x=34=20m+2m(SAT)+12sm、2n=2x=34=30m+2m(SAT)+2sm、2n=2x=34=30m+2m(SAT)+2sm、2n=2x=34=26m+2m(SAT)+6sm、2n=2x=34=28m+2m(SAT)+4sm、2n=2x=34=24m+2m(SAT)+8sm、2n=2x=34=24m+2m(SAT)+8sm、2n=2x=34=22m+2m(SAT)+10sm、2n=2x=34=20m+12sm+2sm(SAT)、2n=2x=34=18m+14sm+2sm(SAT)、2n=2x=34=20m+2m(SA T)+12sm。该花楸属11种及变种植物染色体有两种类型,即中部(m)着丝点和近中部着丝点(sm)染色体。随体均有2条,但在染色体上的位置不同。平均臂比介于1.36~1.72之间,核型不对称系数介于57.08%~62.45%之间,着丝点指数在24.17%~49.56%之间,其变异范围相对较小。按照Stebbins的核型分类理论,单叶类花楸:水榆花楸、裂叶水榆花楸、棱果花楸、江南花楸、黄脉花楸、褐毛花楸核型均为“2A”型,核型都比较对称,属于比较原始的类型;复叶类花楸:梯叶花楸、多对花楸、小叶花楸、黄山花楸、少叶花楸核型为“2B”型,在系统演化中更为进化。从聚类分析的结果来看,11种花楸可以分为2类:第一类包括水榆花楸、裂叶水榆花楸、褐毛花楸、棱果花楸、黄脉花楸和江南花楸,都为单叶类花楸;第二类包括多对花楸、梯叶花楸、小叶花楸、黄山花楸和少叶花楸,为复叶类花楸。3核型不对称系数和核型不对称性程度散布图显示,11种花楸属植物进化趋势为褐毛花楸(57.08%)→江南花楸(57.53%)→水榆花楸(57.67%)→裂叶水榆花楸(58.81%)→棱果花楸(58.91%)→黄脉花楸(59.71%)→多对花楸(60.52%)→梯叶花楸(60.78%)→小叶花楸(61.86%)→黄山花楸(62.08%)→少叶花楸(62.45%),复叶类花楸较单叶类花楸进化。


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