科研进展

华南植物园发表竹类一新属——以礼竹属

发布日期:2023.04.12 作者:scbg

 

竹类植物隶属于禾本科竹亚科,全世界有136属约1700种,主要分布在热带及亚热带地区。我国的竹类资源极为丰富,目前已记录有38属约540种,是竹亚科的现代分布中心之一。竹类植物是重要的森林资源,具有食用、材用、观赏、药用等多种利用价值,对维持生态平衡也有重要的作用。但由于竹类开花周期长,标本采集难度大,因此也是被子植物分类中较为困难的类群。

矢竹属(Pseudosasa Makino ex Nakai)是竹亚科青篱竹族的一个小属,全世界约有20种,主要分布在中国(16种)、日本(3种)和越南(1种)。先前的研究表明该属不是单系类群,日本的种类和中国的种类分布于系统树不同的分支上。两群植物的形态也有较大差异:日本的种类具有宿存的秆箨,秆每节仅具1分枝(稀顶部具3分枝),雄蕊35枚,而中国的种类秆箨早落,秆每节具13分枝,雄蕊3枚。其中特产于湖南南部的纤细茶秆竹(P. gracilis S. L. Chen & G. Y. Sheng)的系统位置尤为特殊,该种在系统树上总是与华赤竹属(Sinosasa L. C. Chia ex N. H. Xia et al.)的物种聚成一支,而与国产其他矢竹属的物种关系较远。有些学者认为该种不是典型的矢竹属成员,或认为它可能与产自广东北部的毛花茶秆竹[P. pubiflora (Keng) Keng f. ex D. Z. Li & L. M. Gao]为同种,且可能是箬竹属(Indocalamus Nakai)的成员。因此,该种的名实问题和归属需要进一步研究。

中科院华南植物园植物中心童毅华博士等科研人员通过馆藏标本查阅和野外考察,确认纤细茶秆竹以及产自湖南的蓝山玉山竹(Yushania lanshanensis T. H. Wen),产自广东的薄鞘茶秆竹(Arundinaria teuivagina W. T. Lin)以及产自江西的抽展茶秆竹(P. parilis T. P. Yi & D. H. Hu)均为毛花茶秆竹的异名。本种主要的鉴别特征为:地下茎单轴型,节平坦,秆箨纸质,鞘口繸毛基部合生,箨片直立、抱茎并常长与箨鞘,秆芽狭卵形,秆中部每节具24分枝,末级小枝具14枚叶片,花枝生于小枝的节上,小穗排列成总状,小穗柄粗壮、直立并贴生于轴上,柱头2枚。其中,狭卵形的秆芽、长于箨鞘的箨片、基部合生的鞘口繸毛以及直立并贴生的小穗柄的特征组合在青篱竹族中尤为特别。形态证据表明该种与矢竹属、华赤竹属以及箬竹属差异都较大,不属于这其中的任何一属。随后,科研人员通过叶绿体基因组系列分析了该种的系统位置,结果与前人基于核基因的研究结果一致,该种与华赤竹属的物种是姐妹类群,而与其他矢竹属物种关系都较远。

因此,基于以上形态学和分子系统学的研究结果,科研人员建立了一新属——以礼竹属(Kengiochloa Y. H. Tong & N. H. Xia)予以放置这一形态尤为独特的竹种,并将该种重新拟名为以礼竹”[Kengiochloa pubiflora (Keng) Y. H. Tong & N. H. Xia]。属名用以致敬我国第一位研究禾本科的学者耿以礼教授(1897-1975),他也是最早描述本种的学者。该研究澄清了以礼竹的名实和归属问题,厘清了一部分矢竹属内复杂的种间关系,为将来本属全面的分类修订提供了一些基础数据和资料。相关研究成果已近期发表在国际植物分类学期刊PhytoKeys(《植物键》)上,童毅华博士为论文第一作者,夏念和研究员为论文通讯作者。该研究得到了广东省基础与应用基础研究基金项目以及国家自然科学基金项目的支持。文章链接:https://phytokeys.pensoft.net/article/98920/

图1. 以礼竹的形态特征

图2. 基于叶绿体基因组数据构建的青篱竹族系统发育树,示以礼竹(毛花茶秆竹)的系统位置


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