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《郑州大学》 2010年
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中国莴苣属及其近缘属植物系统学关系的初步研究

李悦  
【摘要】: 莴苣属Lactuca L及其近缘属植物隶属菊科Compositae/Asteraceae菊苣族Cichorioideae,虽然菊苣族植物因具有乳汁和舌状小花易与菊科其他各族植物相区别,但是菊苣族下属间的分类仍存在较大争议,尤其是莴苣属及其近缘属的类群构成的"Lactuca-Prenanthes"复合群。我国对"Lactuca-Prenanthes"复合群的研究是由石铸完成的,对莴苣属、福王草属等老属进行了分类学修订,从中分离并成立了5新属。由于该研究主要是基于标本和形态学特征,特别是瘦果特征进行的,未结合其他研究手段,尚存在争议。因此本论文在综述前人工作的基础上,通过对中国莴苣属及其近缘属植物的分子系统学和形态解剖学研究,为探讨我国莴苣属及其近缘属间的亲缘关系,各类群的界限和系统位置以及属下某些类群间的关系等提供更多的实验证据。 本文首次测定了莴苣属及其近缘属18个样品的trnL-FtrnF,psbA-trnH序列,13个样品的matK/trnK序列,代表莴苣属及其近缘属的5属,12个种。测得的序列己提交到Genbank中,编号为GU109286-GU109333。莴苣属及其近缘属上述三个序列中含有大量indel,以至序列长度变化较大,三个序列长度变化范围依次为:800-849bp,416-455bp和2736-2790bp。采用最大简约法,分别和联合使用三个序列构建了严格一致树,系统发育分析结果表明:分别基于三个不同序列构建的系统发育树,或联合使用三个序列构建的系统发育树结构上有很大程度相似;莴苣属,翅果菊属,乳苣属,毛鳞菊属之间的关系十分密切,假福王草属与他们之间的关系较远,另外,这些属之间有较明显的界限,因此支持石铸对莴苣属等属的分类学修订;Lactuca sativa和L. serriola间的亲缘关系密切,但二者的分子序列上有一定差异,对于二者的归并,还需要其他证据;L. dolichophylla与L. sativa和L. serriola间的亲缘关系较远,而与乳苣属的种有较近的亲缘关系,L. dolichophylla可能是莴苣属和乳苣属之间的过渡种;Lactuca perennis与莴苣属的种有密切的亲缘关系,不支持将Lactuca sect. Lactuca subs. Cyanicae从莴苣属中分离出去;Chaetoseris cynaea和Ch. lyriformis在上述三个分子序列上没有差异,因此支持Chaetoseris cynaea和Ch. lyriformis的归并;分子系统学研究结果支持将Pterocypsela laciniata作为Pt. indica的变种[Pterocypsela indica (L.) Shih var. laciniata(Houtt.) H. C.Fu]处理。 本文对莴苣属及其近缘属的16个分类群,12种植物进行了叶片解剖特征研究,结果表明:叶片横切结构所能提供的分类学价值不是很明显,叶横切面特征具有较高的一致性,且多数为数量性状,属间及种间无较明确的间断。 本文在观察大量标本和调查野外居群的变异式样,并结合实验证据的基础上,对我国莴苣属及其近缘属各属的概念和界限进行了初步总结。在综合宏微观性状的基础上,探讨了莴苣属及其近缘属之间的亲缘关系。分子证据表明莴苣属、翅果菊属、乳苣属和毛鳞菊属的关系较近,福王草属和紫菊属与他们的关系较远,而假福王草属则介于上述两类群之间。从瘦果形态和解剖特征上看莴苣属、翅果菊属、乳苣属和毛鳞菊属的瘦果顶端均具喙,瘦果解剖结构均为翅型,而福王草属和紫菊属的瘦果顶端无喙,瘦果解剖结构为肋型,假福王草属的瘦果顶端离喙尚差一步,瘦果解剖结构也为肋型,与分子证据相一致。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:Q941.3

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【引证文献】
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