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看麦娘属(Alopecurus)隶属于禾本科,为一年生或多年生草本,世界约有50种,主要分布于北半球的寒温带,在我国分布有8种。关于看麦娘属(Alope curus)的系统学位置一直以来都存在很大的争议。 为了进一步探讨看麦娘属的系统学位置,本文从形态学和分子系统学两个方面进行研究。在形态学方面对看麦娘属及其近缘属的叶表皮做扫描电镜观察,同时对其颖果形态进行观察。在分子方面基于核基因组ITS序列和叶绿体基因组psbA-trnH序列构建系统发育树,对其系统发育的关系进行分析。文章中所用实验材料依据《Flora of China》和《中国植物志》对禾本科的划分。 本文对禾本科看麦娘属及其近缘属23属27种植物的叶片下表皮微形态进行了光学显微镜和扫描电镜下的观察。实验结果表明,根据叶表皮微形态特征将实验中所包含的禾本科叶片分为四个大类型及两个亚类型,类型Ⅰ包括看麦娘属、菵草属、沟稃草属、早熟禾属、碱茅属、羊茅属、雀麦属、燕麦属、小麦属、剪股颖属、拂子茅属、野青茅属、虉草、棒头草属,对应着早熟禾亚科。其中类型Ⅰ又分为两个亚类型,亚类型1包括看麦娘属、菵草属、沟稃草属、早熟禾属、碱茅属和羊茅属;亚类型2包括燕麦属、雀麦属、小麦属、剪股颖属、野青茅属、拂子茅属、棒头草属和虉草属。类型Ⅱ包括鼠尾粟属、虎尾草属和画眉草属,对应着画眉草亚科。类型Ⅲ包括稻属和假稻属植物,与稻亚科相对应。类型Ⅳ包括野古草属、稗属、荩草属和柳叶箬属,对应着黍亚科。看麦娘属与早熟禾属、菵草属、碱茅属、羊茅属属于同一亚类型,认为看麦娘属应归于早熟禾亚科早熟禾族。 本文对禾本科看麦娘属及其近缘属20属35种植物的果实形态进行了观察。实验结果表明,根据果实的形态特征将实验中所包含的禾本科果实分为三个大类型及五个亚类型。类型Ⅰ包括看麦娘属、早熟禾属、菵草属、雀麦属、虉草属、燕麦属、剪股颖属、小麦属、野青茅属、碱茅属和棒头草属,对应着早熟禾亚科。类型Ⅰ又分为三个亚类型:亚类型1包括看麦娘属、早熟禾属、碱茅属和菵草属;亚类型2包括雀麦属、小麦属和燕麦属;亚类型3包括虉草属、野青茅属、剪股颖属和棒头草属。类型Ⅱ包括画眉草属、鼠尾粟属、乱子草属、虎尾草属、结缕草属、野古草属和黍属,对应着画眉草亚科和黍亚科。类型Ⅱ又可以分为两个亚类型:亚类型4包括画眉草属;类型5包括鼠尾粟属、乱子草属、虎尾草属、结缕草属、野古草属和稷黍属。类型Ⅲ包括芦苇属和稻属,对应着稻亚科和芦竹亚科。看麦娘属属于类型Ⅰ中的亚类型1,与菵草属、早熟禾属植物的颖果属于同一类型,认为看麦娘属应归于早熟禾族。 本文对看麦娘属及其近缘属24属34种植物在分子系统学方面进行研究,基于核基因组ITS序列和叶绿体基因组psbA-trnH序列,用NJ法进行系统进化树的分析。实验结果显示看麦娘属、芨芨草属、针茅属、小麦属、菵草属、早熟禾属、碱茅属、虉草属、燕麦属、拂子茅、雀麦属、野青茅属和剪股颖属聚为一支,对应于早熟禾亚科。其中菵草属、看麦娘属、早熟禾属和碱茅属聚为一小支,对应于早熟禾族,而且看麦娘属和菵草属聚在一起,均得到了较高的支持率,有较近的亲缘关系。支持菵草属也属于早熟禾亚科早熟禾族。