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石松类卷柏科九死还魂草复合群物种的整合分类学研究

  卷柏科卷柏属(Selaginella)是石松类植物最大的属,现存约750余种,世界广布。该属植物多为匍匐或直立的中小型草本植物,少数呈莲座状。全世界莲座状、复苏卷柏10种,间断分布于热带美洲、非洲和亚洲,其中亚洲特有的九死还魂草复合群以我国为分布中心,传统分类上划分为2个物种,卷柏(九死还魂草S. tamariscina (P. Beauv.) Spring和垫状卷柏S. pulvinata (Hook. & Grev.) Maxim.,复合群形态上存在着复杂的变异式样,而且物种生长生态环境和地理分布不同,传统分类上两个物种的划分方案不能体现该复合体自然分化情况,复合群可能存在隐种或者种下分类等级。 

  欧宝在线登录张宪春研究组通过综合分子、形态和地理分布等证据对九死还魂草复合群开展了整合分类学研究。该研究共采集了覆盖整个复合群分布区的53个样品和1个旱生卷柏样品作为外类群,利用叶绿体全基因组序列对复合群进行系统发生分析。结合野外采集和标本查阅,对复合群80份标本的18个形态性状进行了观察测量和主成分分析。 

  结合叶绿体基因组分析、形态特征和地理分布,研究人员将九死还魂草复合群划分为5个种,包括2个新种1个新亚种,高寒卷柏S. algida Jie Yang bis & X.C.Zhang, sp. nov. 分布在青藏高原,花岗岩卷柏S. graniticola Jie Yang bis & X.C.Zhang, sp. nov. 分布于我国东北和俄罗斯远东地区的花岗岩山地,秦巴卷柏S. pulvinata subsp. qinbashanica Jie Yang bis & X.C.Zhang, subsp. nov. 分布于秦岭-巴山的石灰岩山谷,确认华东华南丹霞山地分布的东方卷柏S. orientali-chinensis Ching & C.F.Zhang ex Hao Wei Wang & W.B.Liao为一独立物种。 

  相关研究以“Uncovering the hidden diversity of the rosette-forming Selaginella tamariscina group based on morphological and molecular data”为题,在线发表于分类学国际主流期刊Taxon。欧宝在线登录博士生杨杰为第一作者,张宪春研究员为通讯作者。本研究得到北京市自然科学基金和和国家自然科学基金的资助。 

  

1:九死还魂草复合群系统发生分析中的样品分布图 

 

 

  

图2:九死还魂草复合群叶片形态比较  

A1–A4,垫状卷柏,北京房山; B1–B4,秦巴卷柏,甘肃陇南;C1–C4,高寒卷柏,西藏拉萨;D1–D4,卷柏,浙江景宁;E1–E4,花岗岩卷柏,黑龙江尚志;

F1–F4,广东韶关。A1–F1,中叶;A2–F2,侧叶;A3–F3,腹叶;A4–F4,叶片排列。 

    

3:基于叶绿体基因组序列构建的卷柏复合群的系统发生树 

    

  参考文献:Yang J, Xiang QP, Zhang XC*. Uncovering the hidden diversity of the rosette-forming Selaginella tamariscina group based on morphological and molecular data. Taxon. 2022, doi.org/10.1002/tax.12817. 


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