时空格局与环境梯度对中国水韭属植物物种形成和分化的影响

论文题目: 时空格局与环境梯度对中国水韭属植物物种形成和分化的影响

论文类型: 博士论文

论文专业: 植物学

作者: 刘星

导师: 王青锋

关键词: 时空格局和环境梯度,扩散和隔离分化,物种形成和分化,异源多倍化,水韭属,水生植物,保护现状,中国,亚洲

文献来源: 武汉大学

发表年度: 2005

论文摘要: 时空格局和环境梯度对物种形成和分化具有重要的影响,但传统的研究不仅忽视了不同时空尺度的效应,割裂了小进化与大进化的联系,相关的理论也大多缺乏自然案例的支持。水韭属(Isoetes L.)是水韭科(Isoetaceae)唯一幸存的属,从晚泥盆纪的石松植物起源一直到现在几乎跨越了维管植物的整个进化历史,是借助植物体大小上的前进性退化及其根托简化作为特征的一系列类型中的最终一环和唯一幸存的代表。迄今为止,世界各地的水韭属植物起源与演化途径、扩散方式和系统关系依然不清;水韭属植物二倍体种的演化趋势与多倍化的机制还是一个迷;历史过程和环境因素在水韭属植物物种形成和分化中到底起到什么样的作用也缺乏相关的研究。中国水韭属植物一直缺乏全面系统的研究,但中国水韭属植物特殊的系统位置和地理位置、独特的地质历史过程、多样的地理分布格局和环境梯度,可以为研究时空格局和环境梯度对物种形成和分化的影响提供极具价值的材料和独特的自然案例。 本文的研究结果表明,根据孢子的形态特征和染色体数目可以很清楚地将中国水韭属植物鉴别为4个类群:高寒水韭(Isoetes hypsophila Hand.-Mazz.),其大孢子表面光滑无突起纹饰,平均极面直径358μm,小孢子具脑回状纹饰,平均长度22μm,2n=22;云贵水韭(I.yunguienesis Wang Q.F.& Taylor W.C.),大孢子表面具短脊条—网络状表面纹饰纹饰,纹饰突起较低,近极面较稀疏且不联成完全的网络,平均极面直径390μm,小孢子具疣状小颗粒至近于光滑的表面纹饰,平均长度22μm,2n=22;台湾水韭(I.taiwanensis DoVel.),大孢子表面具瘤状突起纹饰,平均极面直径312μm,小孢子表面具刺棘状突起纹饰,平均长度24μm,2n=22;中华水韭(I.sinensis Palmer),大孢子表面具脊条状突起纹饰,平均极面

论文目录:

中文摘要

英文摘要

第一章 概述

1.1 时空格局和环境梯度对物种形成和分化的影响

1.2 水韭属植物概况及其研究现状

1.3 本研究拟解决的科学问题及可能的创新

第二章 材料与方法

2.1 染色体数目与孢子形态特征

2.2 水韭属植物扩散的观察

2.3 核rDNA ITS区序列分析

2.4 中国与东亚水韭属植物二倍体与多倍体的分布

2.5 自然居群水体的水质分析

2.6 用CCA评价环境梯度对基因型分化的影响

2.7 中国水韭属植物的保护现状评价

第三章 结果

3.1 染色体数目与孢子形态特征

3.2 水韭属植物扩散的观察

3.3 核rDNA ITS区序列分析

3.4 中国与东亚水韭属植物二倍体与多倍体的分布

3.5 自然居群水体的水质分析

3.6 用CCA评价环境梯度对基因型分化的影响

3.7 中国水韭属植物的保护现状评价

第四章 讨论与结论

4.1 染色体数目与孢子形态特征在中国水韭属植物分类中的作用

4.2 水韭属植物的扩散机制

4.3 中国与世界水韭属植物的起源历史和途径

4.4 中国和东亚水韭属植物的杂交与异源多倍化物种形成

4.5 中国与东亚水韭属植物的分布格局及其成因

4.6 水韭属植物对水体化学性质的选择性差异

4.7 CCA评价的环境梯度对水韭属植物基因型分化的影响

4.8 中国水韭属植物的保护对策

结语

参考文献

在读期间发表和接受的论文

致谢

发布时间: 2006-03-27

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