国产丽豆属2个种的比力状态及其生态学特征战地舆漫衍

  西北动物学报2004Κ24; 12ΓΠ2312—2320 ccid en 文章编号Π100024025;2004Γ1222312209 国产丽豆属 西北农林科技大学生命科学学院 西北动物研究所Κ陕西杨陵 712100Γ icaΓ和新疆丽豆; icaΓ进行了形态、地舆分布 及其生态学特征的研究Κ此中包罗叶表皮微不雅布局、花粉和果皮形态、种皮特征以及分布现状、生态学顺应性等Κ结 合古地舆、天气、植被等的变化Κ切磋了丽豆属的发源、形态分化及其注释以及现代分布式样的成因Κ并对其资 源操纵取方面的相关问题提出了相关办法和Λ 环节词Π丽豆Μ新疆丽豆Μ形态分化Μ地舆分布Μ资本操纵取 中图分类号ΠQ 948. 文献标识码ΠACom pa ra orphologyΚ eco logy geograph ica istribut ion icaCHA Zhao 2yan gΚXU Zhen 2h stern stitu te BotanyΚCo llege ifeSc ience stSc i2T ech icultu re Fore st ryΚ Yan2 lingΚSh aanx tedsp ec ie ish.ex restu rpho lo gyΚgeo ecolo racte istic lud2 irleaf ep ide rm featu re sΚpo llen carpo de rm rpho lo gy testa fea tu re tern ecolo adapta vegeta rpho lo ifferen ironm en ta explan cause form dern tern iscussed. Som ea2su re sugge st io cern rotec reso id2ed. Key word rpho lo ifferen ionΜgeo i2liza rotec reso esney ish.ex ib.Ga legeae 大部门品种分布于中亚山地Κ是亚洲内陆草原旱生的灌木 isch.Γ分布于欧洲 收稿日期Π2004207226Μ点窜稿收到日期Π2004209224 基金项目Π国度天然科学基金赞帮项目; 30270106Γ 者简介Π常向阳ilΠeyang0117 从顿河、伏尔加河一曲到高加索地带Κ1 种分布于东 亚的丛林草原区域Κ取上述诸种呈长距离之间断Λ中 国记录 ir.ΓΚ此中富丽豆和新疆丽豆分布于新疆西北 部的塔城、托里一带Κ丽豆分布于华北的山西太原、 离石等地Λ丽豆于 1933 ehde 颁发Κ被认为具有动物地舆学上的意义Κ由于: 它使丽豆属的分布区 向东扩展了良多Φ 明显Κ丽豆取同属其它种的间断分布特征对亚洲内陆旱活泼物区系的发源和成长 研究具有主要意义Κ是蒙新荒凉两侧浩繁豆科间断 分布型的一个Λ然而Κ因为丽豆属本身是一个很 小的属Κ正在中国分布的品种少Κ分布范畴也不大Κ对 其各方面的研究开展得较少Κ比来才对中国分布 鉴于该属主要的动物区系地舆学意义及其本身的分布和资本现状Κ 本文选择丽豆和新疆丽豆 部门微不雅;包罗叶表皮、花粉和果皮、种皮等Γ形 态、地舆分布以及生态学特征进行初步研究Κ并对其 形态分化、分布区构成和资本操纵等方面做一切磋Κ 以达抛砖引玉之结果Λ 描电镜下察看Λ各类数据一般取 10~ 20 个丈量 宏不雅形态学丽豆的形态外不雅上植株比力高峻Κ大灌木至小 乔木状Κ高可达 以上Μ小枝红褐色Κ被白粉Μ托叶干膜质Κ暗褐色Κ密被柔 毛Μ羽状复叶有 14~20 mm 15mm 25~30 mm Κ花梗密被腺毛Κ长约 10cm Μ花萼宽钟形Κ长 cmΚ萼齿较长Κ狭三角形Κ长约为萼筒的 20~100 cm Μ树皮红褐色Κ剥落Μ托叶干膜质Κ淡 褐色Κ长条状钻形Κ密被白色伏贴毛Μ羽状复叶具小 13mm 24~26 mm Κ花梗被 白色柔毛而非硬腺毛Κ长 12~ 15 cm Μ花萼钟形Κ长 cmΚ萼齿三角形Κ取萼筒近等长Κ萼及花冠 外侧均密被白色柔毛Μ果实密被灰色长柔毛及腺毛Κ 种子肾形Κ黄褐色或稍带绿色Κ长 mmΚ宽约 叶表皮形态丽豆叶上表皮细胞为犯警则 多边形Κ等径或不等径Κ叶脉处的表皮细胞狭长Κ近 长方形Κ垂周壁曲; 图版 下表皮细胞亦为犯警则多边形Κ但垂周壁稍弯曲; 图版 37~56 之间Κ平均44. Κ宽度16 之间Κ平均24. 上下表皮均散生伏贴柔毛Κ为中空的单列毛Κ基细胞稍加厚Κ四周 一般有 个辐射状陈列的表皮细胞环抱Κ顶细胞常正在 37个ƒmm Κ下表皮91 个ƒmm 下表皮散生Κ为无法则型;anom 宏不雅形态和生态学特征次要按照野外不雅测并查阅标本和相关文献进行描述Κ微不雅形态叶表皮不雅测 10~15 Κ然后侵入离析液;双氧水冰醋酸= 60~70水浴下离析 以上Κ待材料通明后用镊子撕取表皮Κ正在 1% 番红; 50% 酒精溶液Γ中染色Κ 然后梯度脱水Κ二甲苯通明Κ中性树胶封片Λ BH22 型显微镜察看Λ扫描电镜不雅测的材料 除花粉先用 rdtm 处置外Κ其余材料; 叶片、果皮、种皮Γ间接喷金镀膜Κ然后正在扫 emip Κ宽度15. 孔频次为380 个ƒmm 正在扫描电镜下Κ丽豆的上表皮细胞平周壁外突; 图版 上具精密的褶皱状纹饰;图版 IΚ8ΓΚ表外相较长 而弯曲Κ中空Κ可见断裂的毛基; 图版 IΚ7ΓΜ下表皮 可见散生的气孔Κ取表皮细胞处于统一平面Κ细 胞外壁具褶皱状角质层纹饰; 图版 图版IΚ3ΓΚ下表皮细胞垂周壁 呈海浪状弯曲Κ因此细胞外不雅极犯警则; 图版 而细胞轮廓难以看清Μ也有少少的鳞片状腺毛Κ头部圆形Κ具褶皱Κ基部褶皱弯曲; 图版 Κ5ΓΜ内果皮细 胞数列突起构成纵棱Κ细胞间彼此交织扭成绳索状Κ 概况也具细条纹状纹饰; 图版 Κ6ΓΜ种皮外面根基 上无蜡质层笼盖Κ细胞外部轮廓清晰较着Κ呈犯警则 多变形Κ其垂周壁向外突起Κ曲或微弯Κ概况滑腻或 图版Κ8、9ΓΚ平周壁概况具脊状突起 法则的粗或具分枝的脊状纹饰;图版 花粉形态丽豆的花粉粒赤道面不雅为长椭 圆形Κ极面不雅为三裂圆形Κ具三孔沟Κ沟向极面渐狭Κ 细胞长度上表皮大致正在33. Κ平均45. Κ宽度正在17. 之间Κ平均27. Μ下表皮长度约为29. 间Κ平均41. Κ宽度正在13. 间Κ平均23. Λ上下表皮均具伏贴柔毛Κ取丽豆的毛状体雷同Κ亦为中空的单列毛Κ基细胞四周 常有 Μ概况纹饰网状Κ网眼近于圆形或外形犯警则Κ向极面网眼渐 小Κ网脊边缘滑润Κ内缘滑润或波状弯曲Κ网眼内可 见较着的乳突; 图版? 新疆丽豆花粉粒赤道面不雅倒卵状卵形Κ极面不雅三裂圆形Κ具三孔沟Κ沟向 图版?Κ3、4ΓΜ大小为 13. Μ概况纹饰细网状Κ网眼近于圆形Κ大小不等Κ网脊及内缘滑润Κ 网眼内乳状突起不较着; 图版? 84个ƒmm Κ下表皮为117 个ƒmm 气孔正在上下表皮均有分布Κ多为无法则型Κ亦有少量的半平列型Κ平 均长度 25. Κ平均宽度19. Λ气孔频次上表皮141 个ƒmm Κ下表皮223 个ƒmm 81%Κ下表皮为 26%Λ扫描电镜下Κ新疆丽豆上下表皮均可见短而 曲伸或稍弯曲的毛状体; 图版 IΚ10、12ΓΚ中空Κ概况 尚可见较着的细条纹状纹饰; 图版 IΚ12ΓΜ表皮细胞 外突Κ上具精密的褶皱状纹饰; 图版 IΚ11、12ΓΚ气孔 内陷于表皮细胞之下Κ细胞外壁也具稀少的褶 皱Κ气孔外拱盖滑润Κ内缘具少量藐小的牙齿状突起 图版IΚ11ΓΛ 果皮及种皮形态丽豆外果皮细胞轮廓较 为较着Κ细胞壁突起Κ其上笼盖蜡质颗粒Κ概况散生 伏贴柔毛及气孔; 图版 曲Κ概况具精密的线ΓΛ而新疆丽豆外果外相状体较多Κ毛平 icaΓ目前的分布区 较为狭小Κ孤登时分布于我国山西太原附近的天龙 山和吕梁山脉南端的离石县及其临近地域Κ无论正在 分布面积和个别数量方面都很是无限Λ 正在此狭小范 围之外Κ即完全不见该种动物的分布Κ以至正在原先曾 有其分布记录的处所Κ如山西雁北地域以及内蒙丰 镇等地Κ目前也难以见到它的踪迹Λ 可见Κ丽豆的分 布区目前正正在不竭缩小Κ处于濒危形态Λ 新疆 城、额敏等地的山区Κ正在其邻接的中亚乌兹别克斯坦、哈萨克斯坦也有分布Λ中亚山地集平分布了该属 75%的品种Κ明显是该属的现代分布核心Λ 它取 丽豆的分布区呈长距离间断Κ两头为一广漠的蒙新 荒凉带所阻隔Κ显示其正在中国西北干旱地域地舆变 迁和区系演化过程研究方面所具有的主要意义Λ 生态学特征丽豆生于海拔 900~ 的山地和砂质陡坡上Κ多分布于山谷阴坡和林间空位Κ群落类型为疏林灌丛Λ构成群落的品种乔木次要 sp.Γ、灌木有鼠李属; osasp. icera sp. tonea sp.Γ的一些动物Κ草本条理要有 iochloa isch emum 摆布的中山带石质山坡Κ多分布于阴坡和半阴坡Κ群落类型为灌木草 原Λ构成群落的品种除新疆丽豆外Κ灌木层还有金丝 iraea hy olia ΓΚ伴生品种有蔷 sp.Γ呈现Μ草本层建群种次要为吉尔吉 iasp. iumsp. 及多种杂类草Λ这正在必然程度上反映了丽豆属动物 晚期构成期间所具有的较为潮湿的天气前提及其森 林区系成分的残遗这一性质Λ 品种集平分布于中亚山地Κ包罗乌克兰、乌兹别克斯 坦、哈萨克斯坦、中国新疆等地Λ明显Κ从品种数量来 看Κ中亚山地占领了该属 75% 的多样性Κ是该属的 现代分布和分化核心Λ 可是Κ地史上丽豆属的分布该当若何呢Ν正在贫乏 化石的环境下Κ按照现存类群的分布特征及其 近缘类群的分布和发源切磋Κ或可大致猜测丽豆属 的发源及其路子Κ以及现代分布式样的成因Λ取 丽豆属最接近的姊妹类群无疑是锦鸡儿属Κ这一点 Κ2Κ12无论从形态学及上都获得了支撑 锦鸡儿属的研究表白Κ该属发源时间大约正在第三纪中期或之后Κ有可能是中新世或其晚期及之后的上 13 Κ而丽豆属的分布比锦鸡儿属更为局限Κ分化也远没有锦鸡儿属的复杂Κ它的发源时间可能 比锦鸡儿属还要晚一些Κ或者至多二者同时呈现Κ但 决不会早于锦鸡儿属的发源Λ因而Κ猜测丽豆属大约 也于第三纪中期或之后发源Κ那时正在中亚和华北地 区普遍地分布着丛林或丛林草原Κ丽豆属因此 能正在这一区域广漠分布Λ 这种生境一曲持续到第三 纪末期Κ随喜马拉雅等一系列山脉的隆起Κ亚洲中部 和中亚天气的急剧干旱化而间断Λ 这种间断决定了 内蒙、新疆干旱区总的地舆隔离性和局部隔离性Κ虽 然正在整个第四纪华北仍维持有丛林的生境 11 Κ但我 国西北部正在整个第四纪期间则构成较着的内陆性和 干燥前提的天然地舆Κ内蒙部门向半干旱的草 原化标的目的成长Κ新疆大部门向干旱的荒凉化标的目的发 10Κ11 生境的庞大变化形成该属正在亚洲中部大范畴内Κ东部的种 ica正在华北局部的丛林环 境中保留下来Κ其赖以的丛林正在整个第四 纪一直存正在Κ冰期天气也未对其形成太大的影响Κ因 而它仍然连结着比力原始和陈旧的特征Κ成为华北 地域第三纪残遗的古特有种 18 Μ而西部的品种逐步 向中亚山地成长并正在该地域发生分化Κ构成该属的 现代分布核心ΚC. soon ica染色体加倍无疑就是 这种分化的成果Ζ 欧洲的品种 地中海西退而逐步占领其现正在的分布区Κ正在染色体倍数上没有变化Κ也是二倍体 Κ于是便构成了丽豆属现有的分布式样Λ ica取该属中亚的品种呈 长距离间断Κ更因为近代人类的勾当Κ使其分布区不 断缩小Κ目前已呈濒危形态Λ 丽豆属的经济价值及其开辟操纵取丽豆属动物为耐旱的灌木或小乔木Κ适生于砂 丽豆取新疆丽豆的形态分化及其注释丽豆取新疆丽豆这一对姊妹种具有一些配合特 征Κ如奇数羽状复叶、总状花序、荚果被腺毛等Κ花粉 形态及叶表外相状体的形态等也较为分歧Κ显示一 定的亲缘关系Λ但二者之间也表示出深刻差别Κ这种 差别不只表现正在个别及叶片和花的大小等方面Κ正在 微不雅形态上更为凸起Λ 丽豆的下表皮细胞垂周壁曲 或稍弯曲Κ气孔仅分布于下表皮Κ而且取表皮细胞处 于统一平面Κ而新疆丽豆下表皮细胞垂周壁海浪状 弯曲Κ气孔正在上下表皮均有分布Κ气孔器下陷于由表 皮细胞构成的一个: 正在果皮和种皮的微不雅形态方面二者也有必然差别Λ 表白正在漫长的汗青演化 过程中Κ丽豆和新疆丽豆这一对远距离间断分布的 种正在各自的形态特征上因生境变异而发生分化Κ丽 豆目前的生境更接近于其先人糊口的; 丛林ΓΚ 因此连结较多的原始性Κ而新疆丽豆所处自第 三纪以来履历了强烈的旱化过程 10 Κ11 Κ因此其不成 避免地衍生了很多旱生特征Κ如气孔器下陷、较多的 表外相等Κ具有进化性Λ对其细胞学的研究也证了然 这一点Κ研究表白Κ新疆丽豆为细胞学上较为进化的 四倍体种Κ而丽豆为较为原始的二倍体种 丽豆属现代分布式样的成因丽豆属动物 rica分布 于前苏联的东欧部门Κ从顿河、伏尔加河到高加索Κ ica特有分布于中国华北地域局部以外Κ其余 2316 质中山地带Κ它们花大而斑斓Κ根可固氮Κ种子粗卵白和粗脂肪含量高Κ具有必然的开辟潜力和价值Λ其 次要用处可归纳如下Π; 1Γ做为固氮和水土连结型的 灌木树种推广种植Μ; 2Γ具抚玩价值Κ可做绿篱或景 不雅绿化点缀动物Κ亦可用于公护坡Μ; 3Γ做为饲料 和纤维动物Λ由此可见Κ将丽豆属动物进行引种并加 以开辟操纵是有必然前景的Κ生态和经济效益较着Λ 但鉴于其目前分布区的局限性和面对的危 机Κ正在开辟操纵该属动物的同时必然要沉视对其原 产地生境的Κ对它们进行生物学和繁衍生 物学的研究Κ以逐渐扩大该属动物的分布范畴Κ添加 其数量并加以开辟操纵Λ 正在工程办法方面则要处理 其人工栽培和更新的手艺问题Κ为水土连结和经济 开辟供给优秀的制林树种Λ 参考文献Π GalegeaeΚ System Roya Botan ica Garden 1981Π357-363. 见Π傅坤俊从编Κ中国动物志Κ第42 Π科学出书社Κ1993Π67-71. scula adjacen state form ressΚ 1995Π241. 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SHU lora egumino sae lateau otanica i2Occid en ta ica;西北动物学报ΓΚ 1992Κ12; 2ΓΠ149- 153; ineseΓ. 15 16 17 18 图版申明Π 图版lI 12为扫描电镜不雅测成果 中国丽豆叶片上表皮Κ示表皮细胞及毛根分布Λ33 中国丽豆叶片下表皮Κ示表皮细胞及气孔、毛根形态Λ 132 新疆丽豆叶片上表皮Κ示表皮细胞及气孔Λ132 新疆丽豆叶片下表皮Κ示表皮细胞及气孔形态Λ132 中国丽豆叶片上表皮Κ 示毛的分布及形态Λ 80 00010. 新疆丽豆叶片上表皮Κ示表外相状体形态及气孔Λ 80 11. 新疆丽豆叶片下表皮Κ示气孔下陷于表皮细胞及表皮角质层纹饰Λ 40012. 新疆丽豆叶片下表皮Κ示表皮纹饰及毛状体形态Λ 800 图板 中国丽豆外果皮Κ示表皮纹饰和毛状体Λ100 中国丽豆外果皮Κ示气孔及概况蜡质Λ600 概况纹饰Λ200 新疆丽豆外果皮Κ示毛状体类型Λ100 000图版? 中国丽豆花粉赤道面不雅Λ4000 中国丽豆花粉极面不雅Λ4800 新疆丽豆花粉赤道面不雅Λ4800 中国丽豆花粉概况纹饰Λ16 000 600Exp lana late late reunde icro scop reunde scanning icro scop eadax ia suce sinica showing epide rm cells eabax ia suce sinica showing rpho lo gy epide rm cellsΚ stom irroo eadax ia suce showing ep ide rm cells ta.132 eabax ia suce icaΚshow ing rpho lo gy epide rm cells ta.132 eabax ia suce showing holo gy ta.268 eabax ia suce showing rpho lo gy. 132 eadax ia suce sinica showing th rpho lo gy eadax ia suce sinica showing ce ll sh ap icula rnamen ta eabax ia suce sinica showing lanestom icula rnamen ta 00010. eadax ia suce showing rangemen epide rm 8011. eabax ia suce icaΚshow ing sunk en stom

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