红豆杉科及其相关类群的分支分析

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1、第22卷第6期2001年12月大连大学学报JOURNALOFDALIANUNIVERSiTY红豆杉科及其相关类群的分支分析周其兴(大连大学生物工程学院，辽宁大连116622)摘要：对红豆杉科及其相关类群的127个来自不同分i果显示：①在红豆杉科中红豆杉属和白豆杉属亲缘7f近；②三尖杉科和红豆杉科组成了姐妹群关系；③我I单系类群.根据分析结果对红豆杉科各属以及相关类关键词：分支分析；红豆杉科；三类杉科；罗汉松科中图分类号：Q949.66;Q941文献标识码：A文章编号：1008-2395(2001)06-0030-07红豆杉科Taxaceae是裸子植物中一个在系统位置、科的范畴

2、、属间关系等许多方面有广泛争议的类群该科一般包括红豆杉属Taxus、白豆杉属Pseudotaxus.南紫杉属Austrotaxus,穗花杉属Amentotaxus和椎属Torreya5属.除南紫杉属特产于南半球的新喀里多尼亚岛(NewCaledonia)夕卜，其余4属均分布于北半球.我国有除南紫杉属外的所有属的代表种，主要分布在除西北以外的广大地区・分支系统学Cladistks是目前被广泛接受的生物系统发育重建的方法学，由于其理论日趋成熟，相应的计算机分析软件也日益完善，使得系统发育重建变得更加准确、可行⑻.Hart曾对裸子植物中球果类Conifer进行了初步的分支分析，在科

3、、属的水平上探讨了它们的系统位置及演化关系⑼.但是由于他采用的性状主要来自形态学、弛粉学和胚胎学，而这些学科的资料均在较早时期发表，随着现代生物实验技术水平的不断提高，其中的部分资料已被修正，更多学科的证据也在不断积累.因此，本文在Hart分支分析的基础上，对其研究性状重新进行评价，并综合了新近的细胞学、幼苗形态学和假种皮微形态等性状证据，对红豆杉科及其相关类群进行了分支分析，目的为探讨它们在科、属间的亲缘关系.1类群选择根据以前形态学和分子系统学的研究结果，认为红豆杉科在裸子植物中与三尖杉科Cephalotaxaoeae.罗汉松科Podocarpaceae有比较近的亲缘关系

4、，本文选取红豆杉科所有现存的5属、三尖杉科1属、产于中国的罗汉松科4属和南洋杉科Araucariaceae2属为研究对象•同时由于松科Pinaoeae在多数的研究结论中均被认为是球果类植中较原始的类群,本文也选取松科的代表属为外类群参与分支分析.收稿日期：2001-09-24作者简介：周其兴(1971-)，男.大连大学生物工程学院讲师，博士.2性状选取及运算方法选取了形态学、解剖学、胚胎学、植物化学、细胞学等12个方面的127个性状(表1).除部分叶片形态解剖性状、大部分细胞学性状为原始数据外，多数性状源自Hart的文献以及新近发表的各分支学科的文献资料・用于分亠八r歼有性状

5、均定为无序性状，并假定任意两个性状状态之间的距使用PAUP4.0分析软件在苹果机上完成•采用；imony,MP)进行分枝界限搜索(Branch-and・bound)・所在性F检验法(Bootstrap)进行1000次重复运算，以评价分支图B表1性状分析表Table1Analyssofcharacters性状多态性性状多态性生活习性1.(0)雌雄同株/(I)雌維异株2.(0)小枝嫖旋状排列/(I)对生/(2)互生/(3)轮生3.(0)无/(I)有短枝4.(0)短枝宿存/(I)每年脱落木材解剖30.(0)次生韧皮部中篩胞切向帯多达3〜5条/⑴多达9条31.(0)筛胞长度1.23〜

6、1.40/(1)1.64/(2)2.032.(0)次生韧皮部中刼皮纤维切向带1条/(1)1~3条’33.(0)韧皮纤维结晶形状为六角形/(I)正方形或长方形/⑵菱形34.(0)韧皮纤维长度1.4~L6/(I)1.89~210幼苗5.(0)子叶留土萌发/(I)出土萌发6.(0)苏铁型/⑴松型茎解剖7.(0)篇分子质体中聚集淀粉/(I)聚集蛋白质8.(0)茎尖无9.(0)有/(I)无韧皮纤维叶形态解剖结构35.(0)叶片大型«1)小36.(0)叶僚状，横切面呈四角形/(I)条形或披针形，两面扁平/(2)鳞片状37.(0)叶片单生/(I)簇生，在短枝上嫖旋排列38.(0)叶序螺旋状

7、/(I)螺族状对生/(2)交互对生39.(0)幼苗叶序轮生/⑴对生40.(0)叶片附属结构下廷/(I)具有柄状缢痕1(2)盾形41.(0)成熟营养单形性/(I)二形性42.(0)边生叶片的侧面边缘离生/(I)融合43.(0)叶基明显下廷/(I)不明显44.(0)叶片宿存/(I)脱落45.(0)顶端分生组织无修饰叶/(I)短叶间断生长/(2)鳞片状叶/(3)冬芽尖螺离生/(4)冬芽完全被苞片包装46.(0)叶片两面具有纹孔/(I)仅远轴面具有纹孔47.(0)具有皮下层片无/(I)有加厚的凯氏带48.(0)