论文部分内容阅读
鸢尾属(Iris Linnaeus)隶属于鸢尾科(Iridaceae),较为严格的分布在北温带。我国是鸢尾属植物的重要分布中心,约分布有六十余个物种,其中21个是特有种。由于适应辐射和趋同进化的作用,鸢尾属下各物种间的表型相似性较高,种间分类和物种间的亲缘关系有待深入探究,属下分类系统争议不断;由于复杂的演化历史和我国的复杂地形,一些潜在物种并未被发现和发表。针对上述问题,本研究采用扫描电镜,对鸢尾属25种3变种1变型及射干(B.chinensis)开展了孢粉学研究。分析结果表明,单沟是鸢尾属的原始萌发孔类型。基于孢粉学证据,本研究支持射干属(Belamcanda Linnaeus)的独立地位,而野鸢尾(I.dichotoma)应归属到鸢尾属(Iris)中;对无附属物亚属(Subgenus Limniris)西伯利亚鸢尾系(Series Sibiricae)内云南鸢尾(I.forrestii)、黄花鸢尾(I.wilsonii)等物种的系统学地位进行了讨论,支持云南鸢尾(I.forrestii)、黄花鸢尾(I.wilsonii)的独立物种地位,支持将白花西南鸢尾(I.bulleyana f.alba)归并到西南鸢尾(I.bulleyana)之中的处理,而西南鸢尾(I.bulleyana)、金脉鸢尾(I.chrysographes)等物种之间存在较多的自然杂交和中间型,需要进一步的研究和讨论;矮紫苞鸢尾(I.ruthenica var.nana)、单花鸢尾(I.uniflora),与燕子花(I.laevigata)和玉蝉花(I.ensata)花粉性状相似度较高;乌苏里鸢尾(I.maackii)和黄菖蒲(I.pseudacorus)的花粉形态特征高度相似,需要进一步验证乌苏里鸢尾(I.maackii)是否为黄菖蒲(I.pseudacorus)的地理亚种或野外逸生居群;支持粗根鸢尾(I.tigridia)、甘肃鸢尾(I.pandurata)的独立物种地位。采集样品的过程中,发现并描述两个采集自横断山的新种,分别拟命名为金盏鸢尾(Iris zhaoi Y.G.Shen et M.Zh.Sun et W.Zhao et Hongxing Xiao sp.nov.)和稻城鸢尾(Iris yutangii M.Zh.Sun et W.Zhao et H.X.Xiao,sp.nov.)。为验证其新种地位、揭示其与近缘物种之间的系统学关系,基于cpDNA和ITS基因序列,对金盏鸢尾(I.zhaoi)和稻城鸢尾(I.yutangii)开展了分子系统学研究。分析结果表明,金盏鸢尾(I.zhaoi)和稻城鸢尾(I.yutangii)是获得了良好支持的单系演化枝;金盏鸢尾(I.zhaoi)与扁竹兰(I.confusa)和蝴蝶花(I.japonica)的亲缘关系较近,孢粉学证据也支持金盏鸢尾(I.zhaoi)的新种地位;稻城鸢尾(I.yutangii)与西南鸢尾(I.bulleyana)、金脉鸢尾(I.chrysographes)的亲缘关系最近。本研究还采用流式细胞术,估测了鸢尾属13种1变种及射干(B.chinensis)的基因组大小。分析结果表明,卷鞘鸢尾(I.potaninii)的基因组最小,为2.652Gb;准噶尔鸢尾(I.songarica)的基因组最大,为6.793Gb。结合孢粉学证据,本研究对射干(B.chinensis)、野鸢尾(I.dichotoma)等争议物种的系统学地位进行了讨论。本研究补充、完善了《中国植物志》(鸢尾科)和<Flora of China>(Iridaceae)的记述,为鸢尾属的系统发育研究提供了新的科学依据和参考。