基于广义形态学特征对水青树属（昆栏树科）系统位置的研究

论文摘要

水青树属(Tetracentron)隶属于昆栏树科(Trochodendraceae)。该属仅水青树(Tetracentron sinensis Oliv.)1种，分布于中国的陕西、甘肃、湖北、四川、贵州、云南等省及印度的北部、缅甸北部、尼泊尔和不丹。本文采用离析、石蜡切片和扫描电镜等方法，从形态学、导管的穿孔板、导管纹孔膜残留、以及花形态发生和发育及等方面进行了研究，以期为它的系统地位的确定提供更详细的资料。结果如下：1解剖结构水青树根的初生结构由表皮、皮层和中柱组成；根的次生结构由外向内为周皮、皮层和维管柱。茎的初生结构中多个维管束排列成环状；次生结构中单列和多列异型射线混生，皮层细胞多层，排列疏松，具有较大的细胞间隙，其中散布较大的异细胞。节部为3隙3迹。叶柄维管束从基部到顶部出现了分离—联合—分离的规律性变化，表皮下的薄壁组织细胞中散生大的，近圆形的异细胞；叶下表皮气孔器为特殊的不规则型。在花托上着生花被片、雄蕊、心皮。花被片不具维管束，雄蕊的花丝具1条维管束，心皮具5条维管束，3条背部维管束，2条侧面维管束。花部各器官的基本组织中均散生少量、较大的异细胞。2茎中导管的发现及穿孔板的变异水青树次生木质部中存在大量管状分子，其中除管胞外，部分管状分子具有明显的端壁和侧壁穿孔板，具有了显著的导管特征，导管分子明显比管胞细长，其端壁极为倾斜，穿孔板很长，或少数情况下具有较短的穿孔板，较短的穿孔板常出现在侧壁上。主要包括两种类型的穿孔板：梯状穿孔板、网状和梯状混合型穿孔板。在水青树次生木质部中还观察到了多穿孔板和侧壁穿孔板。导管穿孔中的纹孔膜完全消失，或存在纹孔膜残余。3花的形态发生和发育水青树花原基与苞片原基是由共同原基平周分裂形成，分裂后的共同原基上半部发育为花原基，下半部则发育为苞片原基。花被片和雄蕊为2轮两两相对发生；4枚心皮同时发生，心皮原基为突起状，幼小心皮向内对折，形成对折心皮。花柱下延形成柱头，柱头上具单细胞乳头状毛。4关于水青树属植物的系统位置结合水青树属形态学、花形态发生和发育、导管类型等特征，我们认为，该属是一个比较原始的类群，其所在的昆栏树科可能处于真双子叶植物基部的系统位置。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1. 水青树属植物介绍
• 2. 研究概况
• 2.1 命名及其系统位置的研究
• 2.2 形态及解剖学研究
• 2.3 胚胎学
• 2.4 孢粉学
• 2.5 植物化学
• 2.6 分子系统学
• 3 基部真双子叶植物花形态发生研究现状
• 3.1 花被的起源与演化
• 3.2 心皮发育式样
• 3.3 花部器官形态发生发育的多样性
• 3.4 花部序列的演化
• 3.5 花部对称性研究
• 3.6 花发育研究与被子植物的系统发育
• 3.7 对基部真双子叶植物花的形态发生的研究
• 4. 被子植物导管的研究
• 4.1 导管的特征
• 4.2 穿孔板的类型与进化
• 4.3 管胞向导管分子演化过程
• 4.4 侧壁穿孔板
• 5. 存在的问题
• 5.1 水青树属植物是否为无导管类型
• 5.2 花的形态发生发育资料缺乏
• 5.2.1 花器官排列方式和对称性
• 5.2.2 花被片的性质
• 5.2.3 心皮的发生与性质
• 5.4 形态解剖学研究
• 5.5 关于水青树属的系统位置
• 第二章 材料和方法
• 1 管状分子研究
• 2 花的形态发生和发育研究
• 3 解剖学研究
• 第三章 观察结果
• 1 解剖学观察
• 1.1 根的结构
• 1.2 茎的结构
• 1.3 叶的结构
• 1.4 花的结构
• 2 管状分子的研究
• 2.1 次生木质部管状分子
• 2.2 具梯状穿孔板的导管
• 2.3 具网状—梯状混合穿孔板的导管
• 2.4 多穿孔板与侧壁穿孔板
• 2.5 穿孔板的穿孔中纹孔膜残余的情况
• 2.6 导管分子之间的接触方式
• 2.7 导管分子侧壁穿孔板与木质部薄壁组织细胞
• 3 花的形态发生和发育研究
• 3.1 花的形态特征
• 3.2 花原基的发生和分化
• 3.3 花被片的发生和发育
• 3.4 雄蕊的发生和发育
• 3.5 心皮的发生和发育
• 第四章 讨论
• 1 关于水青树属的解剖学结构
• 1.1 木射线类型
• 1.2 分泌型异细胞
• 1.3 关于叶柄
• 2 关于导管及其穿孔板
• 2.1 水青树属植物的管状分子
• 2.2 基于导管分子的定义确定水青树属为有导管的类群
• 2.3 关于纹孔膜的残余
• 2.4 关于侧壁穿孔板
• 2.5 水青树属管状分子与化石材料的比较
• 3 花器官的发生和发育
• 3.1 花原基和苞片原基的“共同原基”
• 3.2 水青树属花器官排列方式与对称性
• 3.3 关于花被片
• 3.4 关于心皮
• 4 对水青树属的系统位置的探讨
• 4.1 基于导管穿孔板类型对水青树属演化水平和系统位置的推测
• 4.2 基于花的形态发生与发育特征对昆栏树科的系统位置的推测
• 4.3 关于水青树属系统位置的讨论
• 附表
• 参考文献
• 图版说明
• 图版
• 致谢
• 攻读硕士学位期间的研究成