基于形态和分子证据记述贵州省兰科一新记录种.pdf

王焕鑫吴宇苇韦春怡等.基于形态和分子证据记述贵州省兰科一新记录种.亚热带农业研究():.():.收稿日期:基金项目:福建农林大学校杰出青年科研人才计划项目“兰科指甲兰亚族的系统分类学研究”()第一作者简介:王焕鑫()女硕士研究生主要从事兰科植物种质资源与遗传育种研究:.通信作者李明河()男副教授主要从事植物系统分类学及园林植物种质资源与遗传育种研究:.基于形态和分子证据记述贵州省兰科一新记录种王焕鑫 吴宇苇 韦春怡 黄明忠 兰思仁 李明河(.福建农林大学风景园林与艺术学院福建 福州.福建农林大学林学院福建 福州.中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所海南 海口)摘要:目的报道贵州省兰科羊耳蒜属植物一新记录种为生物多样性的研究和兰科植物的保护提供基础信息 方法测量该物种的形态特征并与羊耳蒜属已知物种进行比较联合核基因片段 和质体基因 进行系统发育分析 结果在贵州省发现 种兰科新记录种:北方羊耳蒜(.)凭证标本保存于福建农林大学林学院植物标本馆()结论该物种系贵州省新记录此次发现丰富了贵州省兰科植物的物种多样性关键词:北方羊耳蒜 贵州省 兰科 新记录中图分类号:文献标识码:文章编号:():./.(.):.().().:.羊耳蒜属(.)隶属于兰科()树兰亚科()沼兰族()沼兰亚族()是兰科中分布最广的属之一 羊耳蒜属全球记载约 种我国分布约 种其中特有种 种主要产于长江流域及其以南各省区 羊耳蒜属物种具观赏价值部分物种兼具药用价值 北方羊耳蒜(.)于 年被发现由于该物种模式标本于第二次世界大战期间被毁有关其分类学地位饱受争议 年 基于 分子标记和形态学证据发现亚热带农业研究 第 卷 第 期 年 月北方羊耳蒜与.和.近缘共同组成北方羊耳蒜复合群并为北方羊耳蒜指定了新的模式标本贵州省位于我国西南部全省共记录兰科植物 属 种是我国兰科物种多样性较高的省份之一 年 月中旬笔者在贵州省六盘水市盘州市海拔 的常绿阔叶林中发现了一种正处于开花期的羊耳蒜属物种采集标本存放于福建农林大学林学院植物标本馆(:)测量该物种的形态特征数据并与近缘物种进行比较(表)由表 可知该物种与前人描述的北方羊耳蒜基本一致仅唇瓣形状和花期有略微不同 同时开展分子系统学位置分析共选取羊耳蒜属物种 个其中 个作为外类群 使用的分子标记包括核基因片段 和质体基因 样品的详细信息见表 基于核基因 矩阵、质体 基因矩阵以及两者的联合矩阵分别采用最大似然法()、最大简约法()和贝叶斯推断法()构建系统发育树(图)由于质体基因片段 信息位点不足其矩阵构建的系统发育树呈“梳子状”结构而基于核基因 矩阵及联合矩阵构建的系统发育树均以高支持率支持该物种与北方羊耳蒜聚为一支 自展值()自展值()后验概率().即与北方羊耳蒜的亲缘关系最近 综上所述 种分析方法均支持该物种为北方羊耳蒜系贵州省新记录种现予报道如下表 兰科新记录物种及其近缘物种的形态特征比较 特征 北方羊耳蒜(新记录贵州)北方羊耳蒜(日本).形态假鳞茎卵球形.卵球形.卵球形或倒卵形.叶 卵圆状椭圆形至卵状披针形先端钝尖或近尖叶面光滑.椭圆形至卵状椭圆形先端稍钝叶面光滑或具褶皱.近圆形至宽卵状椭圆型先端钝尖或近尖叶面具褶皱.花序长.绿色开 朵花长.绿色开 朵花长.绿色开 朵花萼片.花瓣.唇瓣宽倒卵形至倒心形紫色.卵形绿色、黄绿色或紫色.宽倒卵形黄紫色、浅紫色或紫色.合蕊柱基部紫色长.基部绿色至紫色长.基部紫色长.花药帽绿色至淡紫绿色绿色淡紫绿色花期 月至 月 月至 月 月至 月初海拔 表 兰科新记录物种及其近缘物种的标本信息及 登录号 类别 物种名凭证标本新记录种.(北方羊耳蒜):内类群.(.).():.().(曲唇羊耳蒜).:.(北方羊耳蒜):.(北方羊耳蒜).:.().().:外类群.(德基羊耳蒜).(.).(.).(罗氏羊耳蒜).亚 热 带 农 业 研 究第 卷 .核基因 序列(局部).质体基因片段(局部).核基因及质体基因片段联合()节点旁数字为自展值和贝叶斯后验概率(/)“”表示节点自展值为 或贝叶斯后验概率为.“”表示/和 树之间的拓扑结构不一致图 基于核质基因组片段联合数据矩阵和最大似然法构建的北方羊耳蒜及其近缘物种系统发育树 .北方羊耳蒜 .:().:.().:.:().()(图).形态特征:多年生地生草本假鳞茎卵球形直径.叶 枚基生卵圆状椭圆形至卵状披针形先端钝尖或近尖长.宽.叶全缘光滑无毛绿色叶柄长.具翅 总状花序顶生长.朵花花序轴光滑无毛具脊状的翅绿色 苞片尖卵形长.绿色 子房具梗棒状扭曲长.紫色 背萼片线状披针形先端渐尖偶有稍旋直立或下弯长.宽.绿色 侧萼片斜卵形或披针形先端渐尖稍外卷长.宽.绿色 花瓣狭线形先端钝强烈外卷下垂轻微扭曲长.宽.略带紫色 唇瓣全缘或略微啮蚀状宽倒卵形至倒心形具爪基部下弯先端顿偶有细尖长.宽.紫色或略带紫色 合蕊柱呈柱状稍向唇瓣方向弓曲近顶端两侧有狭翅绿色内部浅绿色基部肿胀腹侧基部有浅槽长.紫色花粉团 个成 对蜡质黄色花药帽先端具喙绿色至淡紫绿色 花期 月 月分布:中国辽宁、吉林和黑龙江日本(北海道、本州)、韩国、俄罗斯贵州新记录凭证标本:贵州省盘州市胭脂脑寨海拔 年 月 日()生境:该新记录种分布于盘州市胭脂脑寨的山谷间隙位于常绿阔叶林与杉木混交林之下仅发现 个野生居群约 株 该区域位于海拔 属北亚热带高原湿润季风气候具干、湿季明显的云南高原气候特征第 期 王焕鑫等:基于形态和分子证据记述贵州省兰科一新记录种.植株.果序.假鳞茎.花侧视图.花背视图.花正视图.萼片、花瓣、唇瓣.合蕊柱侧视图.合蕊柱正视图.合蕊柱底视图.合蕊柱顶视图.药帽.花粉块图 北方羊耳蒜 .讨论:根据 的描述北方羊耳蒜的唇瓣大小介于.(长.宽.)和.(长.宽.)之间主要区别在于.的花期较早(月 月)、花序较短(.).的萼片较宽(.)、花朵更多(朵)且排列更稀疏 这 种形态相似且近缘的物种主要产于日本和韩国仅北方羊耳蒜在我国东北部以及俄罗斯与我国毗邻的阿穆尔地区有报道北方羊耳蒜在贵州的发现说明该物种与同属近缘物种曲唇羊耳蒜(.)一样具备长距离传播的能力 此次发现丰富了贵州省兰科植物的物种多样性对该物种及其近缘类群的地理区系等研究具有重要意义亚 热 带 农 业 研 究第 卷参考文献 .:.:().:.郑叶子张智宽马宏文等.羊耳蒜属植物化学成分及药理作用的研究进展.中国医药导报():.:.:.():.():.().():.张华海.贵州野生兰科植物地理分布研究.贵州科学():.中国科学院植物研究所.植物智/.:/./?.:.().():.()().():.穆彪刘博李建成.盘州市红豆杉保护区气候生态特征及分析.气候变化研究快报():.().():.(责任编辑:张云燕)第 期 王焕鑫等:基于形态和分子证据记述贵州省兰科一新记录种