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物种形成和演化是生态与进化生物学研究中的一个热点问题。本研究首次采用同一个属的两个系植物来探讨岛屿植物的分布格局及生境适应机制。在广泛阅读和参考大量国内外相关文献资料的基础上，利用形态学、孢粉学、分子系统学和谱系地理学的方法手段，对陆地“岛屿”植物白垩铁线蕨系的生理生态特性、分类与系统发育以及单叶铁线蕨系的分类学及谱系地理学开展了研究。主要结果如下: 1.利用6个叶绿体片段重建铁线蕨属(Adiantum)分子系统发育树，对白垩铁线蕨系和单叶铁线蕨系的演化进行了分析。 2.通过形态学、孢粉学和分子系统学的分析，确认了单叶铁线蕨系中原有3个变种为3个独立种的分类地位;对白垩铁线蕨系的分类进行了修订，确认了该系6个种，其中3个为新种;通过性状评估，采用8个稳定的性状绘制了一个新的检索表;推测白垩系中存在杂交新种。 3.基于叶绿体DNA片段和AFLP分子标记对单叶铁线蕨系进行谱系地理学分析，表明长距离的地理隔离阻碍了单叶铁线蕨3个变种间的基因交流，加剧了彼此间的遗传分化，使其进化为独立的3个种。推测中国可能为单叶铁线蕨的起源中心。 4.测量了白垩铁线蕨系植物42个居群的78个个体和土壤中的矿质元素含量，以及土壤pH、交换性钾钙镁及阳离子交换量，进行了相关性分析，结果表明:白垩土中Ca含量为丹霞土中Ca含量的40多倍，生于白垩土的物种植株Ca含量也显著高于生于丹霞土的仙霞铁线蕨植株中的Ca含量，表明Ca生境对物种的形成分化具有影响。同一土壤类型不同植物种间植株的元素含量存在显著差异。