中国黄耆属糙叶组植物的分类学研究

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黄耆属糙叶组(Sect.Trachycercis Bunge)植物共77种,其中中国分布43种,主要分布在华北及西北干旱半干旱地区。糙叶组黄耆植物以丁字毛、无茎或茎极短缩、花簇生于叶腋为主要特征,其中多数种类缺乏对居群和形态学的系统研究,导致在种的分类方面还存在许多问题。故本文以糙叶组黄耆为研究对象,利用体式镜和扫描电镜观察对国产糙叶组33种黄耆和科布尔黄耆的叶表皮和花粉微形态特征进行了观察研究,分析了其花粉外壁纹饰、叶表皮毛表面纹饰等性状的演化趋势,结合地理分布及形态适应特征,为该组的分类和系统演化提供资料。主要研究结果如下:(1)34种黄耆植物叶表皮均被白色丁字毛,但毛有长短之分。其中仅乳白花黄耆小叶单面(背面)被毛,其余物种小叶两面被毛;毛的状态和被毛数量在种间存在差异。毛表面不论光滑或具条纹状纹饰,均有乳突分布。气孔器为无规则型,在上下表皮都有分布。叶表皮细胞多为不规则形,少数多边形,垂周壁式样从平直-弓状到波状。角质层纹饰多样,即使同一物种上下表皮的角质层纹饰特征也存在差异。(2)34种黄耆植物均为三孔沟花粉,单粒,等极。花粉大小差异较大,网眼大小及内部突起在种间差异不大。极轴长与赤道轴长的比值(P:E)大于1,赤道面观花粉形状有近长球形、长球形和长圆球形三种。萌发沟细窄或中部宽两极窄,沟长延伸至两极。孔膜突出或不突出。花粉外壁纹饰在不同物种间有差异,但表现出一定的稳定性,网状纹饰是主要的外壁纹饰,有的还具小穿孔;网脊光滑或褶皱状。多数种类极区近光滑,少数具脑纹状或网纹纹饰,极区纹饰可作为很好的分类依据。(3)糙叶组黄耆植物以旱生类群为主,在中国15省都有分布,新疆分布的种类最多。糙叶黄耆、乳白花黄耆分布广泛且有明显的垂直分布带,1000-2000 m是该组植物的垂直分布中心。海拔对物种的影响程度不同,且大多数类群不适于在低海拔区间(0-500 m)生长。物种分布存在地理替代与重叠现象。(4)根据物种的现代地理分布、分布中心和亲缘关系将其划分为东北亚-华北-唐古特成分、蒙古高原成分、蒙古高原-准噶尔成分、帕米尔-天山-阿拉善成分和准噶尔盆地成分5种不同的区系地理成分。新疆分布的类群与中亚有着明显的联系。综上,糙叶组黄耆植物叶表皮和花粉微形态特征可为该组植物分类、系统演化规律等提供一定证据。地理分布特征说明该组植物的形态特征与所处生境相适应,也可根据地理分布推断其在中国可能的分化或迁移路径等。
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