四种栎属青冈亚属植物叶绿体基因组特征及系统发育研究

栎属青冈亚属植物的系统发育地位长期存在着争议,部分种的种间关系不明确。为揭示宁冈青冈(Quercus ningangensis)、曼青冈(Q.oxyodon)、毛曼青冈(Q.gambleana)、竹叶青冈(Q.neglecta)的叶绿体基因组特征及系统发育关系,该研究选择以上4种栎属青冈亚属植物的成熟叶片进行二代测序,对其叶绿体基因组结构和特征进行分析,并结合相关类群进行系统发育研究。结果表明:(1)宁冈青冈、曼青冈、毛曼青冈、竹叶青冈的叶绿体基因组序列长度分别为160 906、160 883、160 832、160 784 bp,均编码133个基因,包括88个蛋白质编码基因、37个tRNA基因、8个rRNA基因。(2)4种栎属青冈亚属植物偏好以A/T结尾的密码子,质体基因组变异区域主要存在于非编码序列。(3)通过IR边界分析得出,4种栎属青冈亚属植物存在ycf1假基因且在IRb/SSC区域发生扩张。(4)系统发育分析显示,在壳斗科中,水青冈属(Fagus)和轮叶三棱栎属(Trigonobalanus)较早分化出来,栎亚属(subg.Quercus)未形成一个单系群,叶绿体基因组建树结果和核标记、质体标记一致,栎亚属中Ilex组和Cerris组间出现穿插现象。(5)毛曼青冈的系统发育地位存在着争议,《中国植物志》及部分地方植物志将毛曼青冈作为一个单独的种处理;周浙昆、邓敏等学者根据叶的特征将毛曼青冈作为曼青冈的一个亚种处理;而该研究根据叶绿体基因组信息并结合前人的形态分析结果,支持毛曼青冈作为一个独立的种存在的观点。该研究结果为探讨栎属青冈亚属系统发育地位、栎属青冈亚属组的划分、存疑种种间关系的解决提供了基础资料。

中国硬叶常绿高山栎类植物的分类与现代地理分布

硬叶常绿高山栎类植物是指壳斗科栎亚属中的高山栎组(Quercus subgenus Quercussect.Brachylepides)的8种植物及1个存疑种,巴东栎组(Quercus subgenus Quercussect.Engleriana)的7种植物。本文依据已有的文献和多年的野外考察,综述了中国硬叶常绿高山栎类植物的分类及种类。同时,阐述了硬叶常绿高山栎类植物的现代地理分布规律,为进一步系统研究和解释这类植物对环境的适应力提供基础资料。

中国硬叶常绿高山栎类植物的起源与演化

硬叶常绿高山栎类植物是指壳斗科栎亚属中的高山栎组(Quercus subgenus Quercus sect. B rachylepides)的8种植物和1个存疑种植物,以及巴东栎组(Quercus subgenus Quercus sect. Engleriana)的7种植物。本文依据已有的文献,综述了中国硬叶常绿高山栎类植物系统演化、化石历史和现代分布等,讨论了中国硬叶常绿高山栎类植物的起源、演化和扩展途径,为进一步系统研究和解释这类植物对高山环境的适应机制提供基础资料。

中国热带、亚热带栎属植物花粉形态多样性及其古气候意义

本研究利用扫描电子显微镜对栎属(Quercus L.)植物中18个种[10种属于栎亚属(Quercus),8种来源于青冈亚属(Cyclobalanopsis)]的花粉进行了详细的外壁纹饰研究。这些栎属植物广泛分布于中国热带和亚热带地区。结果显示,落叶类型栎亚属花粉外壁具有瘤状或分散的瘤状纹饰,常绿类型栎亚属花粉具有棒状或聚合棒状纹饰,青冈亚属花粉具有皱波状、刺状或聚合棒状纹饰。花粉外壁纹饰特征可为栎属花粉化石的属内种级分类提供有效的鉴定依据。大量的现代栎属花粉研究显示,具有棒状纹饰的花粉多源自于分布在高海拔地区的常绿类型栎亚属植物,而具有皱波状和刺状纹饰的花粉多来源于相对低海拔地区分布的青冈亚属植物。在古环境重建中,栎属化石花粉的形态多样性不仅可以帮助我们可靠地区分关键地层中的常绿和落叶栎属植物,也可能成为指示不同海拔高度的潜在的古气候指标。

雷公青冈和滇南青冈学名订正

分布于华南的雷公青冈Quercus huiChun和分布于云南及广西的滇南青冈Q.austroglauca(Y.T.Chang)Y.T.Chang长期被认为是我国特有植物,实则分别为越南北部分布的Q.auricomaA.Camus和云南东南部分布的龙迈青冈Q.lungmaiensis(Hu)C.C.Huang & Y.T.Chang的异名。依据植物命名法规予以归并,并为龙迈青冈选定了附加模式。