擬藁本屬及近緣物種中國(guó)分類(lèi)群花粉形態(tài)與質(zhì)體基因組系統(tǒng)發(fā)育研究

李子宣，周頌東，何興金

(四川大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，生物資源與生態(tài)環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都 610065)

擬藁本屬(LigusticopsisLeute)隸屬傘形科(Apiaceae)芹亞科(Apioideae)，由Leute于1969年建立[1]，最初包含14個(gè)報(bào)道于中國(guó)的物種，Leute以萼齒顯著為屬間形態(tài)診斷特征將擬藁本屬與藁本屬(LigusticumL.)相區(qū)分，并以玉龍擬藁本(LigusticopsisrechingeranaLeute)作為本屬模式物種。由于Leute在之后1970年[2]所修訂的一些藁本屬物種中也具有顯著的萼齒，致使擬藁本屬的分類(lèi)學(xué)地位自建立后一直備受爭(zhēng)議，最大的爭(zhēng)議在于該屬獨(dú)立地位以及屬間界限的劃分?！吨袊?guó)植物志》、《中國(guó)藁本屬修訂》以及《FloraofChina》均不承認(rèn)擬藁本屬的獨(dú)立地位，并將屬下物種歸并入藁本屬以及蛇床屬(CnidiumCusson)中[3-5]。

以Pimenov為代表的多位俄羅斯植物學(xué)家則承認(rèn)擬藁本屬的獨(dú)立地位，并依據(jù)果實(shí)解剖學(xué)形態(tài)多次對(duì)擬藁本屬和近緣屬進(jìn)行分類(lèi)修訂和形態(tài)學(xué)分類(lèi)邊界澄清。這部分學(xué)者認(rèn)為在擬藁本屬下共有19個(gè)物種，其中有18種屬于中國(guó)地區(qū)喜馬拉雅-橫斷山脈分布，另一種分布于喜馬拉雅山脈西側(cè)(中國(guó)之外)，且該屬最重要的分類(lèi)學(xué)鑒別特征為：分果爿強(qiáng)烈背面壓扁，背部棱絲狀或龍骨狀突起、邊棱呈翅狀，棱槽內(nèi)及合生面的長(zhǎng)油管多數(shù)(非單生)[6-9]。

近年來(lái)基于核基因片段(如ITS序列)、質(zhì)體基因片段以及血清學(xué)證據(jù)的系統(tǒng)發(fā)育研究已經(jīng)證實(shí)《FloraofChina》所劃分的廣義藁本屬(Ligusticumsensulato)以及Leute所劃分的擬藁本屬均為復(fù)系類(lèi)群[10-13]，而經(jīng)Pimenov等分類(lèi)修訂后的部分?jǐn)M藁本屬物種(包括模式物種)在質(zhì)體基因組系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)中位于亮蛇床部族(Selineae)并形成了高支持率的單系分支[14]。盡管這部分物種在基于ITS所構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)中與近緣屬(如PachypleurumLedeb.,CortiellaC. Norman,OreocomeEdgew.)相互嵌套在一起形成復(fù)系分支，但Pimenov等通過(guò)果實(shí)解剖學(xué)明確了這些屬之間的形態(tài)分類(lèi)界限，即承認(rèn)這些近緣屬各自的獨(dú)立屬地位[6, 7, 15]，Li等通過(guò)質(zhì)體全基因組系統(tǒng)發(fā)育結(jié)合核ITS基因以及果實(shí)解剖研究，結(jié)果表明擬藁本屬是獨(dú)立的且宜從廣義藁本屬中分離出來(lái)獨(dú)立建屬[16]。這些分類(lèi)歷史表明將擬藁本屬直接并入藁本屬的分類(lèi)處理需謹(jǐn)慎對(duì)待并且需要更多的形態(tài)學(xué)和分子系統(tǒng)學(xué)證據(jù)。

雖然國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)擬藁本屬進(jìn)行了較為全面的分子和果實(shí)解剖研究，但迄今為止，國(guó)內(nèi)外學(xué)者并未單獨(dú)對(duì)擬藁本屬的花粉形態(tài)學(xué)進(jìn)行系統(tǒng)的研究，主要的報(bào)道均來(lái)自于藁本屬孢粉學(xué)研究中所涉及到的少數(shù)曾處理在擬藁本屬中的物種，且這些研究同樣不支持?jǐn)M藁本屬的獨(dú)立[17-19]。花粉形態(tài)特征由于其在屬間和物種間的穩(wěn)定性，歷來(lái)為分類(lèi)學(xué)家重視和關(guān)注[20-22]，本研究共報(bào)道擬藁本屬8種及近緣類(lèi)群2種(共10種)的花粉形態(tài)，8種為L(zhǎng)eute(1969)所處理的擬藁本屬物種，2種為Pimenov建議轉(zhuǎn)入擬藁本屬的物種。通過(guò)掃描電子顯微鏡和普通光學(xué)顯微鏡對(duì)擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物的花粉進(jìn)行觀察比較，旨在為擬藁本屬的系統(tǒng)分類(lèi)地位提供花粉形態(tài)學(xué)方面的證據(jù)，同時(shí)，結(jié)合對(duì)應(yīng)物種及近緣類(lèi)群質(zhì)體基因組所構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)，為探究擬藁本屬的獨(dú)立屬地位和演化提供花粉形態(tài)學(xué)佐證資料。

1 材料和方法

1.1 材 料

用于花粉形態(tài)研究的擬藁本屬8種及近緣類(lèi)群2種(共10種，表1)物種，分別為：1.歸葉擬藁本[Ligusticopsisangelicifolia(Franch.) Leute]、2. 短片擬藁本[Ligusticopsisbrachyloba(Franch.) Leute]、3. 細(xì)苞擬藁本[Ligusticopsiscapillacea(H. Wolff) Leute]、4. 美脈擬藁本[Ligusticopsisintegrifolia(H. Wolff) Leute]、5. 玉龍擬藁本(LigusticopsisrechingeranaLeutoe)、6. 細(xì)裂擬藁本[Ligusticopsismodesta(Diels) Leute][23]、7. 細(xì)葉亮蛇床[Selinumwallichianum(de Candolle) Raizada & H. O. Saxena]、8. 毛藁本[Ligusticumhispidum(Franch.) Wolff]、9. 尖葉擬藁本[Ligusticopsisacuminata(Franch.) Leute]、10. 蕨葉擬藁本[Ligusticopsispteridophylla(Franch.) Leute]。野外觀察并采集具有飽滿花藥的傘形花序，置于分子材料袋后于硅膠中快速吸水干燥，而后室溫條件下干燥保存，對(duì)應(yīng)的處理方法見(jiàn)后文。

為獲得較客觀的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，參考前人研究中擬藁本屬原始建屬物種(1969年)在系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)中的分布情況，選取與其近緣的來(lái)自亮蛇床部族(17個(gè)，表1，No. 1～8、11～19)、滇藁本分支(HymenidiumClade, 6個(gè), 表1，No. 9～10、20～23)以及絲瓣芹分支(AcronemaClade, 1個(gè), 表1, No. 24)的24個(gè)物種(包含用于花粉形態(tài)研究的10個(gè)物種)以探究其系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系，類(lèi)群對(duì)應(yīng)的質(zhì)體基因組序列來(lái)自GenBank下載序列以及本團(tuán)隊(duì)先前測(cè)序、組裝、注釋后上傳于GenBank的公開(kāi)數(shù)據(jù)。憑證標(biāo)本保存于四川大學(xué)標(biāo)本館(SZ)，憑證材料保存于四川大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院植物系統(tǒng)與分子進(jìn)化生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室。本研究中使用“Ligusticopsis”屬名前綴的物種均為 Leute于1969年首次劃分在擬藁本屬下的物種，并使用“擬藁本”作為各自中文譯名的后綴，其余物種的學(xué)名及名稱(chēng)參考《FloraofChina》。

表1 材料來(lái)源及GenBank登錄號(hào)

1.2 方 法

1.2.1 芹亞科擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物花粉的掃描電鏡觀察在解剖鏡下挑選擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物飽滿的花藥，將其粘貼于電鏡樣品臺(tái)上的雙面導(dǎo)電膠，并用解剖針將花藥搗碎使花粉平鋪于導(dǎo)電膠平面，隨后鍍膜噴金，于JSM-7500F型掃描電鏡下觀察花粉粒, 并拍攝保存有代表性的花粉粒整體觀、極面觀、赤道面觀和外壁紋飾等特征。

1.2.2 芹亞科擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物花粉的光學(xué)顯微鏡觀察使用Erdtman[24]的醋酸酐分解法處理花粉，并根據(jù)前人所報(bào)道的傘形科花粉資料[25, 26]進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，具體步驟為：(1)飽滿花藥于1 mL冰醋酸中浸沒(méi)24 h，而后用玻璃棒充分碾碎，100目銅網(wǎng)過(guò)濾；(2)濾液加冰醋酸至5 mL，離心(5 000 r/min, 10 min)兩次沉淀花粉，棄上層液；(3)加入濃硫酸與醋酸酐的混合液(體積比為1∶9，現(xiàn)用現(xiàn)配)5 mL，80 ℃水浴分解4 min；(4)分解后，離心(5 000 r/min, 10 min)棄上層液，加入4 mL蒸餾水清洗一次，離心(5 000 r/min, 10 min)并棄上層液；(5)滴入適量50%甘油保存，滴2～3滴1%的苯酚溶液防腐。取花粉懸濁液一滴制作裝片，甘油膠封片，于光學(xué)顯微鏡下觀察并拍照。花粉形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)測(cè)量于KaryoType[27]軟件中進(jìn)行，40倍光鏡物鏡鏡頭下每個(gè)物種隨機(jī)選取40粒花粉測(cè)量。使用Excel軟件統(tǒng)計(jì)花粉的極軸長(zhǎng)(P)、赤道軸長(zhǎng)(E)，記錄常見(jiàn)值和變化范圍，并取常見(jiàn)值作為花粉大小數(shù)據(jù)，計(jì)算極軸長(zhǎng)與赤道軸長(zhǎng)的比值(P/E)。

1.2.3 基于質(zhì)體CDS序列的系統(tǒng)發(fā)育構(gòu)建使用24個(gè)來(lái)自于傘形科芹亞科的質(zhì)體序列系統(tǒng)發(fā)育重建，材料來(lái)源見(jiàn)表1，位于絲瓣芹分支的云南藏香芹[Meeboldiayunnanensis(H. Wolff) Constance & F. T. Pu] 作為外類(lèi)群：(1)使用Geneious v9.0.2和PhyloSuite v1.2.2. 軟件對(duì)質(zhì)體基因編碼區(qū)(CDS)序列進(jìn)行提取與連接[28-29]，隨后使用MAFFT v7.402軟件對(duì)連接好的序列進(jìn)行對(duì)齊比對(duì)，使用ModelFinder軟件確定序列數(shù)據(jù)集的最適建樹(shù)模型為GTR+G模型[30-31]，(2)RAxML v7.2.8軟件用于進(jìn)行最大似然(maximum likelihood, ML)分析，于軟件中進(jìn)行自舉檢驗(yàn)1000次[32]，(3)貝葉斯推斷法(Bayesian inference, BI)于MrBayes v.3.2.7a[33]軟件中進(jìn)行，運(yùn)行1 × 107代馬爾可夫-蒙特卡爾羅(Markov Chain Monte Carlo, MCMC)，其中每1000代保存一個(gè)樹(shù)文件，前20%的樹(shù)設(shè)置為Burn-in，余80%的樹(shù)用于構(gòu)建一致樹(shù)(Consensus tree)。

1.2.4 專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)描述花粉形態(tài)術(shù)語(yǔ)參考《孢粉學(xué)手冊(cè)》、許新銳、孟德玉、陳薇薇[24-26, 34]等的研究；系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)的主要部族分支名參考Downie[35]、茍巍等[36]的研究。

2 結(jié)果與分析

2.1 擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物花粉的形態(tài)特征

根據(jù)光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡的觀察結(jié)果(圖版Ⅰ、圖版Ⅱ、圖版Ⅲ，表2)，花粉的極軸長(zhǎng)為27.05～38.87 μm，赤道軸長(zhǎng)為13.37～18.57 μm，極軸長(zhǎng)與赤道軸長(zhǎng)的比值P/E為1.89～2.31，花粉大小變化范圍25.45～41.70 × 11.29～20.52 μm；10種花粉均具三孔溝，溝長(zhǎng)且細(xì)，孔類(lèi)型為邊孔，其中尖葉擬藁本(圖版Ⅱ，9a)、蕨葉擬藁本(圖版Ⅱ，10a)、短片擬藁本(圖版Ⅰ，2a)以及細(xì)葉亮蛇床(圖版Ⅱ，7a)的孔邊緣突起。光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡下的花粉形態(tài)，歸葉擬藁本(表2、圖版Ⅰ、圖版Ⅲ，1)和細(xì)裂擬藁本(表2、圖版Ⅱ、圖版Ⅲ，6)為近矩圓-赤道微收縮形，尖葉擬藁本為近長(zhǎng)橢圓形(表2、圖版Ⅱ、圖版Ⅲ，9)、蕨葉擬藁本為菱形(表2、圖版Ⅱ、圖版Ⅲ，10)，其余6種皆近矩圓形，極面觀除毛藁本(圖版Ⅱ，8b)的花粉為近三瓣形外，其余9種花粉的極面觀均為三裂圓形。在赤道面紋飾方面，蕨葉擬藁本為短棒條紋(圖版Ⅱ，10c)，尖葉擬藁本為凹凸粗條紋(圖版Ⅱ，9c)，其余8種的赤道面紋飾類(lèi)型為條網(wǎng)紋和網(wǎng)紋。而在極面紋飾類(lèi)型上，蕨葉擬藁本為條狀紋飾(圖版Ⅱ，10b)，尖葉擬藁本為平滑穴網(wǎng)紋(圖版Ⅱ，9b)，其余8種均為有孔分布的網(wǎng)紋或條網(wǎng)紋紋飾。并首次報(bào)道了玉龍擬藁本(表2、圖版Ⅰ、圖版Ⅲ，5)和細(xì)裂擬藁本的花粉形態(tài)特征觀察結(jié)果。

圖版Ⅰ 掃描電鏡下擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物的花粉形態(tài)Ⅰ1. 歸葉擬藁本；2. 短片擬藁本；3. 細(xì)苞擬藁本；4. 美脈擬藁本；5. 玉龍擬藁本；a. 赤道面觀；b. 極面觀；c. 赤道面紋飾Plate Ⅰ Pollen morphology of ten species from Ligusticopsis and its relatives under SEM Ⅰ1. Ligusticopsis angelicifolia; 2. L. brachyloba; 3. L. capillacea; 4. L. integrifolia; 5. L. rechingerana; a. Equatorial view; b. Polar view; c. Equatorial sculpture

圖版Ⅱ 掃描電鏡下擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物的花粉形態(tài)Ⅱ6. 細(xì)裂擬藁本；7. 細(xì)葉亮蛇床；8. 毛藁本；9. 尖葉擬藁本；10. 蕨葉擬藁本；a. 赤道面觀；b. 極面觀；c. 赤道面紋飾Plate Ⅱ Pollen morphology of ten species from Ligusticopsis and its relatives under SEM Ⅱ6. Ligusticopsis modesta; 7. Selinum wallichianum; 8. Ligusticum hispidum; 9. Ligusticopsis acuminata; 10. Ligusticopsis pteridophylla; a. Equatorial view; b. Polar view; c. Equatorial sculpture

圖版Ⅲ 光學(xué)顯微鏡下擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物的花粉形態(tài)與基于質(zhì)體基因組CDS序列構(gòu)建的系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)1. 歸葉擬藁本；2. 短片擬藁本；3. 細(xì)苞擬藁本；4. 美脈擬藁本；5. 玉龍擬藁本；6. 細(xì)裂擬藁本；7. 細(xì)葉亮蛇床；8. 毛藁本；9. 尖葉擬藁本；10. 蕨葉擬藁本；標(biāo)尺為10 μm；系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)上節(jié)點(diǎn)前后的數(shù)字分別為BI-PP和ML-BS，*代表在兩種分析方法中均為最大值；Leute (1969) 所劃分的擬藁本屬物種用紅色標(biāo)記，Pimenov等人后來(lái)劃入擬藁本屬的物種用粗體標(biāo)記Plate Ⅲ Pollen morphology of ten species from Ligusticopsis and its relatives under LM and phylogenetic tree based on plastome CDS sequences1. Ligusticopsis angelicifolia; 2. Ligusticopsis brachyloba; 3. Ligusticopsis capillacea; 4. Ligusticopsis integrifolia; 5. Ligusticopsis rechingerana; 6. Ligusticopsis modesta; 7. Selinum wallichianum; 8. Ligusticum hispidum; 9. Ligusticopsis acuminata; 10. Ligusticopsis pteridophylla; Scale bar = 10 μm; The numbers before and after the nodes on the phylogenetic tree are BI-PP and ML-BS, respectively, (*) represents maximum support in both two analyses; Species named with Ligusticopsis from the treatments by Leute (1969) were marked in red, species later were placed into Ligusticopsis by Pimenov et al. were marked in bold

表2 擬藁本屬及近緣類(lèi)群10種植物的花粉形態(tài)

2.2 系統(tǒng)發(fā)育結(jié)果

基于兩種方法所構(gòu)建的質(zhì)體系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)擁有一致的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，見(jiàn)圖版Ⅲ，而Leute(1969)原始處理為擬藁本屬的10個(gè)物種呈現(xiàn)多系分布，其系統(tǒng)關(guān)系如下：歸葉擬藁本位于亮蛇床部族分支，并與珊瑚菜以及5種當(dāng)歸屬(AngelicaL.)物種近緣；尖葉擬藁本、城口擬藁本以及蕨葉擬藁本均位于滇藁本分支，前兩者與其他3種藁本屬物種結(jié)盟，而蕨葉擬藁本則單獨(dú)分支并成為亮蛇床部族和滇藁本分支的姐妹物種；其余6個(gè)擬藁本屬物種(包括該屬模式物種玉龍擬藁本)與毛藁本、多苞藁本以及細(xì)葉亮蛇床在亮蛇床部族分支內(nèi)形成具有強(qiáng)支持率的單系分支(Subclade A)，在該分支內(nèi)，美脈擬藁本與細(xì)裂擬藁本近緣并形成姐妹次級(jí)分支，細(xì)苞擬藁本與抽葶擬藁本近緣，多苞藁本、玉龍擬藁本與毛藁本結(jié)盟形成一個(gè)強(qiáng)支持率的次級(jí)分支且前兩者有更近的親緣關(guān)系，短片擬藁本與細(xì)葉亮蛇床結(jié)盟并形成強(qiáng)支持率的次級(jí)分支并形成上述6個(gè)物種的姐妹分支。

3 討 論

3.1 系統(tǒng)學(xué)意義

分子系統(tǒng)發(fā)育研究結(jié)果與花粉形態(tài)及掃描電鏡觀察結(jié)果一致，本研究位于Subclade A內(nèi)的7個(gè)物種(玉龍擬藁本, 細(xì)裂擬藁本, 美脈擬藁本, 細(xì)苞擬藁本、短片擬藁本、毛藁本、細(xì)葉亮蛇床)無(wú)論從光鏡花粉形態(tài)(近矩圓形至赤道收縮形)、掃描電鏡觀察的紋飾(條網(wǎng)狀或細(xì)孔網(wǎng)狀紋飾)方面，還是從分子系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)來(lái)看，均表明該亞分支為一單系類(lèi)群，且該部分物種在花粉形態(tài)上與系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)也有較好的契合，即支持將擬藁本屬?gòu)膹V義藁本屬中劃出獨(dú)立成屬，位于亮蛇床部族內(nèi)的Subclade A即代表了真正的擬藁本屬，而位于該單系分支外的曾歸于擬藁本屬的物種(歸葉擬藁本、城口擬藁本、尖葉擬藁本、蕨葉擬藁本)應(yīng)從真正的擬藁本屬中轉(zhuǎn)出。同時(shí)，花粉形態(tài)上這7個(gè)物種為近矩圓形至赤道收縮形，屬于傘形科中較為進(jìn)化的花粉形態(tài)[18, 20, 26]，且屬下物種的花粉形態(tài)仍有向赤道收縮形進(jìn)化的趨勢(shì)；掃描電鏡下紋飾為條網(wǎng)狀紋飾(赤道面)以及具孔的條網(wǎng)狀紋飾(極面)，其網(wǎng)狀-條網(wǎng)狀紋飾的性狀在屬下較為穩(wěn)定，是可用于分屬的重要微形態(tài)證據(jù)?；ǚ坌螒B(tài)學(xué)與基于質(zhì)體基因組的系統(tǒng)發(fā)育研究結(jié)果的一致性和相互佐證，說(shuō)明了花粉形態(tài)的分類(lèi)學(xué)價(jià)值和系統(tǒng)學(xué)意義。

3.2 一些疑似擬藁本屬物種的系統(tǒng)地位及分類(lèi)問(wèn)題

首先從本研究結(jié)果看：歸葉擬藁本從花粉形態(tài)上為近矩圓-赤道收縮形花粉，而赤道收縮形花粉是傘形科中較為進(jìn)化的花粉類(lèi)型。單獨(dú)從花粉形態(tài)特征看與前人報(bào)道的當(dāng)歸屬花粉形態(tài)完全一致[26]；另一方面，基于質(zhì)體序列的分子系統(tǒng)發(fā)育結(jié)果表明，歸葉擬藁本插入到當(dāng)歸屬的分支中，且植株形態(tài)方面歸葉擬藁本也與當(dāng)歸屬有極高的相似性；在果實(shí)形態(tài)上，歸葉擬藁本的果實(shí)背面壓扁程度較低，其3條背部棱均凸起呈窄翅狀，無(wú)萼齒宿存，這與真正的擬藁本屬(即系統(tǒng)樹(shù)上的Subclade A)果實(shí)所具有的“背棱絲狀或龍骨狀凸起、強(qiáng)烈背面壓扁以及有萼齒宿存”形態(tài)相區(qū)別。因此，本研究支持將歸葉擬藁本轉(zhuǎn)入當(dāng)歸屬[6, 37]。

其次，從分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系來(lái)看，尖葉擬藁本以及城口擬藁本這兩個(gè)種構(gòu)成的單系分支插入到滇藁本屬分支中并與藁本等物種近緣，即這兩個(gè)種應(yīng)該劃入藁本屬中而不屬于真正的擬藁本屬；從花粉形態(tài)上看尖葉擬藁本花粉為長(zhǎng)橢圓形，掃描電鏡下觀察其紋飾為平滑穴網(wǎng)紋(極面)和凹凸粗條狀紋飾(赤道面)，與擬藁本屬的近矩圓形花粉及條網(wǎng)狀紋飾明顯不同，而與王萍麗等[17]發(fā)表的藁本屬的花粉形態(tài)及紋飾一致。因此，從花粉形態(tài)學(xué)以及分子系統(tǒng)發(fā)育分析結(jié)果的角度均支持將這兩個(gè)種從擬藁本屬中轉(zhuǎn)出并納入藁本屬中。且從外部形態(tài)上看來(lái)[16]，尖葉擬藁本和城口擬藁本的總苞片與小總苞片均為線形，植株根頸部無(wú)纖維狀枯萎葉鞘覆蓋，兩個(gè)種的果實(shí)背棱以及側(cè)棱均為寬翅狀，無(wú)萼齒宿存，這些性狀都與擬藁本屬的性狀相背但與藁本屬性狀相似[3, 7]。

第三，花粉形態(tài)和掃描電鏡觀察結(jié)果表明，細(xì)葉亮蛇床和毛藁本所具有的花粉形態(tài)和紋飾與真正的擬藁本屬完全一致，從花粉形態(tài)學(xué)角度建議將細(xì)葉亮蛇床劃入擬藁本屬中，這一結(jié)果也得到了質(zhì)體分子系統(tǒng)發(fā)育的強(qiáng)烈支持。從外部形態(tài)上看，這兩個(gè)種的根頸部均覆蓋纖維狀枯萎葉鞘，總苞片和小總苞片均為羽狀分裂或先端三裂，果實(shí)均存在宿存萼齒、強(qiáng)烈背面壓扁、背部棱均絲狀或龍骨狀凸起[3, 6]，其中毛藁本的傘幅雖然極度拉長(zhǎng)，但兩者的其他共有形態(tài)與真正的擬藁本屬高度一致，進(jìn)一步支持這2個(gè)種納入擬藁本屬的分類(lèi)處理。

第四，本花粉形態(tài)研究結(jié)果表明蕨葉擬藁本的花粉形態(tài)為近長(zhǎng)菱形型，屬于傘形科較為原始的花粉類(lèi)型[34]，掃描電鏡下紋飾為短棒條紋(赤道面)、條狀紋飾(極面)，與真正的擬藁本屬的近矩圓-赤道收縮形花粉及條網(wǎng)狀紋飾明顯不同。而分子系統(tǒng)發(fā)育研究結(jié)果中，蕨葉擬藁本位于質(zhì)體基因組系統(tǒng)發(fā)育分支樹(shù)上較為原始的分支，為整個(gè)大分支(即滇藁本分支和亮蛇床部族)的基出分支，幾乎與來(lái)自絲瓣芹分支的外類(lèi)群云南藏香芹同為基出分支，而云南藏香芹的花粉也為較原始的菱形花粉[18]。這些結(jié)論說(shuō)明蕨葉擬藁本宜從擬藁本屬中劃出去，且與藁本屬也存在明顯差異，這一結(jié)果與任婷等[14]的研究結(jié)果一致，蕨葉擬藁本的系統(tǒng)分類(lèi)地位需要進(jìn)一步研究。

3.3 似擬藁本屬物種的演化趨勢(shì)

本文的花粉形態(tài)學(xué)研究結(jié)果表明，從真正屬于擬藁本屬的6個(gè)種的花粉形態(tài)角度，其花粉形態(tài)均為近矩圓形至赤道收縮形、掃描電鏡下為條網(wǎng)或細(xì)孔網(wǎng)狀紋飾，為一較為自然的分類(lèi)群，且與已報(bào)道的藁本屬花粉形態(tài)不同，從花粉形態(tài)學(xué)角度支持Leute(1969)和Pimenov等關(guān)于將擬藁本屬獨(dú)立的觀點(diǎn)[1, 6-7, 9]。結(jié)合分子系統(tǒng)發(fā)育研究結(jié)果，同樣表明擬藁本屬單獨(dú)形成一個(gè)單系分支(Subclade A，圖版Ⅲ)，而且在擬藁本屬下物種間的親緣關(guān)系上來(lái)看，花粉形態(tài)和紋飾性狀較為穩(wěn)定；質(zhì)體分子系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)也顯示在亮蛇床部族內(nèi)，5種擬藁本(Leute于1969年的源分類(lèi)處理)、2種藁本(毛藁本與多苞藁本)，共7個(gè)種組成了2個(gè)較為高級(jí)的姊妹類(lèi)群關(guān)系，然后再與另外2個(gè)物種(細(xì)葉亮蛇床與短片擬藁本)構(gòu)成真正的擬藁本屬的分支，顯示擬藁本屬為一年輕的同一祖先分化的屬。結(jié)果同樣顯示擬藁本屬仍處于進(jìn)化的階段，其花粉形態(tài)的進(jìn)化趨勢(shì)為由近矩圓形(如短片擬藁本和細(xì)葉亮蛇床)的過(guò)渡態(tài)向赤道收縮形(如細(xì)裂擬藁本)的進(jìn)化態(tài)[17]發(fā)展，這一點(diǎn)也與系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)相契合，且這與植株外部形態(tài)也相吻合，如小總苞片的進(jìn)化趨勢(shì)由線形與先端二裂或三裂并存(如短片擬藁本和細(xì)葉亮蛇床)向多回羽狀分裂(如玉龍擬藁本、細(xì)苞擬藁本等)進(jìn)行。花粉形態(tài)結(jié)合系統(tǒng)發(fā)育與植物地理區(qū)系及植株外部形態(tài)的演化趨勢(shì)表明，擬藁本屬可能是起源于泛東亞的祖先種，在向西及更高海拔的青藏高原遷移擴(kuò)散過(guò)程中，于東亞至中國(guó)-喜馬拉雅地區(qū)適應(yīng)性快速輻射物種形成的結(jié)果。

作者貢獻(xiàn)：李子宣開(kāi)展了野外采樣、花粉懸濁液制備、系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)構(gòu)建、掃描電鏡花粉形態(tài)觀察以及文章撰寫(xiě)工作，周頌東提供了花粉制備的方法及以往參數(shù)參考，何興金審閱了文章并在進(jìn)化討論部分提供了建設(shè)性意見(jiàn)。