植物所苦苣苔科系统分类研究新进展:奇柱苣苔属并入原单型的盾叶苣苔属
2022/11/14      点击次数:314    阅读原文

盾叶苣苔属(Metapetrocosmea W. T. Wang)原为苦苣苔科(Gesneriaceae)的一个单型属,仅包括盾叶苣苔(M. peltata (Merr. & Chun) W. T. Wang)一种,特产于我国海南岛。2016年,Moller et al.(2016)对原单型属奇柱苣苔属(Deinostigma W. T. Wang & Z. Y. Li)重新定义,使其扩展包括10个种,分布于中国和越南。然而,盾叶苣苔属与周边类群(包括奇柱苣苔属)的系统关系仍未得到解决。 

王印政研究组长期从事苦苣苔科的系统分类研究,通过对盾叶苣苔属和相关类群进行广泛取样,利用两个核基因片段(ITSETS)和四个叶绿体DNA片段(rpL32-trnL、rps16、trnH-psbA、trnL-F)重建了盾叶苣苔属和近缘类群的系统关系,同时对相关类群的形态学特征进行了深入的比较分析。 

该研究发现盾叶苣苔嵌合于奇柱苣苔属内部并与奇柱苣苔(D.poilanei)互为姊妹群。盾叶苣苔与原奇柱苣苔属物种共同组成的支系得到高度支持并共享一系列独特的形态特征,如植物体全株均具钩状毛和T形短腺毛,叶片不同程度盾状着生,花药均被绵毛且表面具颗粒状或蠕虫状凸起,雌蕊的两个柱头裂片呈现不同程度的背腹不均等发育。这些形态特征共同构成这些类群的共衍征,显著区别于该科其他植物。该研究还纠正了先前研究者的一些错误观察,如盾叶苣苔的柱头并非头状,而是两个微小的柱头裂片背腹极度不均等发育,两个雄蕊也不是完全分离状态,而是以花药相互连接等。 

基于以上发现,依国际植物命名法规的优先律,研究人员将奇柱苣苔属归并到盾叶苣苔属的分类处理,并制定了该属的分种检索表。 

该研究成果以“Molecular and Morphological Evidence Supports the Inclusion of Deinostigma into Metapetrocosmea (Gesneriaceae)”为题,于2022年11月8日在线发表在国际学术期刊 Annals of the Missouri Botanical Garden。植物所已毕业博士研究生李鹏伟为论文第一作者,王印政研究员为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金面上项目的资助。 

论文下载:https://annals.mobot.org/index.php/annals/article/view/767 

图一 盾叶苣苔属及其近缘类群的系统发生关系

 图一 盾叶苣苔属及其近缘类群的系统发生关系 

  图二 盾叶苣苔-奇柱苣苔支系的宏观和微形态特征。A1–A6,多痕苣苔;B1–B6,弯果苣苔;C1–C6,蓝纹苣苔;D1–D6,盾叶苣苔。 

 

 图三 盾叶苣苔-奇柱苣苔支系的柱头形态。A1–A4,多痕苣苔;B1–B2,弯果苣苔;C1–C2,蓝纹苣苔;D1–D3,盾叶苣苔;E1–E2,奇柱苣苔。 


2022/11/15 11:44:57