论文题目: 毛茛科花形态发生和花变态及其系统学意义
论文类型: 博士论文
论文专业: 植物学
作者: 常鸿莉
导师: 任毅
关键词: 毛茛科,发生,发育,小花草玉梅,花变态
文献来源: 西北大学
发表年度: 2005
论文摘要: 花,作为被子植物独有的繁殖器官,被认为是被子植物植物体形态上最复杂的一部分。与其它植物类群中的同等结构相比,被子植物的花更为多样。花器官最为精确的反映了其所属分类群的系统学意义和分类学地位,其形态学特征被认为是对被子植物演化进行系统性构建的传统依据。因此,花器官的起源和演化成为探讨被子植物起源的关键问题。目前,被子植物花器官演化问题的着手点之一对现存的基部被子植物的研究,如ANITA群和毛茛类植物等。 毛茛科(Ranunculaceae)是被子植物中一个相对大且分布广泛的分类群,有59个属,几乎分布于全世界。同时,它又是被子植物和真双子叶植物的基部类群之一,也是最接近自然的一个分类群。它具有位于双子叶植物系统发育最低类群中的许多原始特征。毛茛科植物也是毛茛目植物中变异最为丰富的一个科,主要表现在该科的花模式多样性和花结构的变异性。前人已经从毛茛科部分植物花的形态学、解剖学、分子遗传学等方面进行了报道。但对毛茛科植物花的研究(如结构、形态和花器官之间的相互关系)大多集中在对成熟花的比较研究上。目前已经知道,成熟花只是花发育过程中一个阶段的反映,它不能全面准确反映花发育过程的全部信息。所以,毛茛科花发育中的许多细节并未被人知,因此为对毛茛科植物花系统发育有全面的了解,迫切需要人们利用动态的眼光,着眼于花器官发生和发育的全过程,以增进对毛茛科植物花模式和花结构形成成因的认识。 花的变态现象在毛茛科银莲花属、蜀侧金盏花属和鸦趾花属中发现。在银莲花属的变种植物小花草玉梅中,花部器官有不同程度的变态现象,其花被片、雄蕊及雌蕊均可以变为绿色叶状物,变态花器官最强烈变态是具长柄、三或五深裂,两面均有气孔器和毛被。花器官在向叶状器官变态的过程中,在颜色、形状、脉序、毛被和气孔器等方面存在着连续的变态梯度。 本研究中采用广义的毛茛科(Ranunculaceae s.l.)概念,对国产毛茛科植物不同亚科、族或亚族的代表属的植物进行花形态发生、发育研究,同时对毛茛科尤其银莲花属的小花草玉梅花变态现象做了研究,并分析了小花草玉梅变态花中变态花各花部的形态和显微学的变化特征和意义。取得了以下结果: 1.毛茛科许多植物的花部按照2/5序列螺旋状向心式发生;但在耧斗菜属、唐松草属、铁线莲属和独叶草属中,花部器官在发生时,花原基尤其花被片原基之间的间隔期长短不一致,成熟时花部器官轮状排列。由此认为,毛茛科植物花的花部螺列是原始性状,它向更高级的轮列演化。 2.毛茛科植物不同属植物的花在形态发生过程中,均表现出了不对称性。 3.毛茛科许多植物的花萼片的原基形态和其它花器官都不一样,结合该科植物小花草玉梅变态花的研究,认为毛茛科植物的花萼片可能来源于苞片。
论文目录:
中文摘要
Abstract
1 前言
1．1 毛茛科植物介绍
1．2 被子植物花起源、演化和花形态发生
1．2．1 萼片的起源
1．2．2 花瓣的起源
1．2．3 雄蕊的起源
1．2．4 雌蕊的起源
1．2．5 被子植物花部序列的演化
1．3 毛茛科植物花形态、花器官发生和发育及花器官起源的研究
1．3．1 研究意义
1．3．2 毛茛科植物花的形态特征
1．3．3 毛茛科花发育的研究方法和现状
1．3．4 毛茛科各花部的起源、演化及特点
1．4 被子植物花变态的研究
1．5 存在的问题和本文拟解决的问题
1．5．1 花个体发育中存在的问题
1．5．2 毛茛科植物花变态中的问题
1．5．3 拟解决的问题
2 材料和方法
2．1 实验材料
2．2 实验方法
2．2．1 花个体发育的实验方法
2．2．2 毛茛科变态花的实验方法
3 观察结果
3．1 毛茛科植物花发育形态学
3．1．1 芍药亚科(Subfam．Paeonioideae)
3．1．2 金莲花亚科(Subfam．Helleboroideae)
3．2 毛茛目其它植物花器官的发生和发育
3．2．1 小檗科
3．2．2 防己科
3．3 毛茛科植物花的变态现象
3．3．1 小花草玉梅花的变态现象
3．3．2 毛茛科其它属中花的变态现象
4 讨论
4．1 关于毛茛科植物花的形态发生
4．1．1 花部序列
4．1．2 花个体发育中的对称性
4．1．3 花部器官的形态发生
4．1．4 关于毛茛科几个属的系统位置
4．1．5 毛茛科花形态发生和其它基部被子植物的比较
4．2 毛茛科植物花的变态现象
4．2．1 小花草玉梅花的总体特点和变态趋势
4．2．2 关于小花草玉梅变态花被片
4．2．3 关于小花草玉梅的变态雄蕊
4．2．4 关于小花草玉梅的变态心皮
4．2．5 变态雄蕊和变态心皮在形态上的一致性
4．2．6 存在于蜀侧金盏花和鸦趾花的变态花
4．2．7 毛茛科花器官变态的形态学解释
图版
参考文献
致谢
附录
发布时间: 2005-11-18
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