中国角苔植物的分类修订和分子系统发育

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角苔植物门是苔藓植物的主要类群之一,也是植物从水生生活向陆生生活过渡的代表类群。角苔植物是早期陆生植物的关键类群,拥有独特的形态特征,其分类系统仍有争议。目前中国没有关于角苔植物门的分类修订和分子系统发育研究的报道。本研究查阅国内外标本馆馆藏的493份标本,野外采集新鲜标本337份,采用形态分类学和分子学研究方法,选取rbcL和trnL两个叶绿体DNA片段,ITS2核DNA片段和线粒体nad5DNA片段,采用最大简约法(MP)、最大似然法(ML)和贝叶斯分析(BI)三种方法,对中国角苔植物门进行分类修订和构建分子系统发育关系,并分析了中国角苔植物的分布特点。主要研究结果如下:1本研究确认中国角苔植物有1纲4目4科8属28种1变种。与世界角苔植物相比较,中国角苔植物种类偏少,但在科、属水平上却较为丰富。2发现并描述了1个新种,云南短角苔Notothylas yunnanensis。发现中国分布新纪录6种:其中角苔属Anthoceros3种,高山角苔A. alpinus,印度角苔A. bharadwajii和微小角苔A. subtilis;褐角苔属Folioceros1种,卡氏褐角苔F. kashyapii;黄角苔属Phaeoceros2种,卡氏黄角苔P. kashyapii和天命黄角苔P. evanidus.3基于形态学研究,将Aspiromitus areolatus处理为褐角苔Folioceros fuciformis的异名;将Anthoceros esquirolii处理为林氏黄角苔Phaeoceros carolinianus的异名。4中国角苔植物主要分布在我国的南部地区。种类最丰富的省份是台湾(18种)和云南(16种),依次是四川(10种),贵州(7种)、福建(6种)、香港(6种)、湖南(6种)和吉林(6种),其它省份的角苔植物较少。5结合形态学和分子研究证据,中国角苔属Anthoceros植物可分为三个组,新增了芽胞组section Angustus,即A角苔组section Anthoceros:角苔A. punctatus, A. agrestis和微小角苔A. subtilis; B带叶组section Fusiformes:高山角苔A. alpinus,印度角苔A. bharadwajii, A. erectus和A. telaganus;C芽胞组section Angustus:芽胞角苔A. angustus。6基于MP、ML和BI系统树结果,综合形态学特征和前人的研究结果,建议将之前属于树角苔亚纲Dendrocerotidae的肿角苔目Phymatocerales归入到短角苔亚纲Notothylatidae中。此外,文中还提供了分科、属和种的检索表以及物种的描述、分布信息、图版和讨论。
摘要第6-7页
Abstract第7-8页
第一章 角苔植物的研究历史和进展第11-18页
    1.1 角苔植物的研究背景第11页
    1.2 角苔植物的研究历史第11-17页
        1.2.1 国外角苔植物的研究历史第11-14页
        1.2.2 中国角苔植物的研究历史第14-15页
        1.2.3 角苔植物研究现状与研究的迫切性和重要性第15-17页
    1.3 研究内容与目标第17-18页
第二章 研究材料与方法第18-27页
    2.1 研究材料第18-21页
        2.1.1 形态学研究材料第18-19页
        2.1.2 分子系统学研究材料第19-21页
    2.2 研究方法第21-27页
        2.2.1 形态观察与标本鉴定第21-22页
        2.2.2 中国角苔植物的分布分析第22页
        2.2.3 分子学研究方法第22-27页
第三章 结果与讨论第27-126页
    3.1 角苔植物的形态特征和分布第27-49页
        3.1.1 角苔植物的形态特征第27-44页
        3.1.2 角苔植物的分布第44-49页
    3.2 角苔植物的分子系统发育第49-61页
        3.2.1 分子实验结果第49-56页
        3.2.2 分子实验讨论第56-61页
    3.3 中国角苔植物的分类修订第61-126页
        3.3.1 角苔属Anthoceros L第64-77页
        3.3.2 褐角苔属Folioceros D.C.Bharadwaj第77-88页
        3.3.3 短角苔属Notothylas Sull第88-98页
        3.3.4 黄角苔属Phaeoceros Prosk第98-112页
        3.3.5 中角苔属Mesoceros Piippo第112-114页
        3.3.6 肿角苔属Phymatoceros Stotler,Doylc & Crandall-Stotler emend.Duff et al第114-117页
        3.3.7 树角苔属Dendroceros Nees in Gottsche,Lindenb. & Nees第117-121页
        3.3.8 大角苔属Megaceros Campb第121-124页
        3.3.9 存疑种及中国不产的种第124-126页
第四章 总结与展望第126-130页
    4.1 结论第126-127页
    4.2 展望第127-130页
参考文献第130-142页
附录1 中国角苔植物名录第142-147页
附录2 博士期间发表的文章第147-148页
致谢第148-149页
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