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鸢尾兰属Oberonia Lindl.属于兰科沼兰族(Orchida ceae-Malaxideae),全世界约320余种,广布于旧世界热带地区,我国分布有40余种。该属与其近缘属套叶兰属Hippeophyllum Schltr.的系统关系和属下分类系统尚不清楚,属内物种的划分存在问题颇多。针对以上问题,本研究对国产鸢尾兰属进行了叶表皮形态学、孢粉学、分子系统学和DNA条形码的研究,探讨了属间和属下的系统关系,对鸢尾兰属的主要性状进行了全面研究和分析,完成了我国鸢尾兰属的分类学修订。主要结果可概括如下: 1.叶表皮形态学和孢粉学 观察了30种的叶表皮形态和25种的花粉形态,结果表明鸢尾兰属叶表皮微形态特征较为统一,但存在少数种类的叶表皮形态较为独特,对于部分属下类群的分类具有重要价值,而花粉的形态在属下类群的分类中价值有限。 2.分子系统学 选取了核基因ITS、叶绿体基因片段rbcL和matK对鸢尾兰属49种和套叶兰属3种进行分子系统学研究,结果表明:(1)所研究的具细长合蕊柱的套叶兰属Hippeophyllum是一个单系,它的成员均嵌入鸢尾兰属,结合形态学性状的分析,拟将套叶兰属归并至鸢尾兰属;(2)鸢尾兰属与套叶兰属共同构成支持率很高的单系类群,但属下系统发育关系仍不清楚;(3)鸢尾兰属属下具有若干个高支持率的稳定的小群,如O.cavaleriei和O.tere以及O.menglaensis、O.gammiei和O.orbicularis等,为属下分类系统和属内物种的划分提供了重要的参考价值;(4)确认O.seidenfaden和O.insularis为鸢尾兰属的成员,横走根状茎为同塑性状,不具有重要的系统学价值。 3.DNA条形码研究 采用遗传距离法、序列相似性法和基于系统树构建的分析方法,探讨5个DNA条形码片段(rbcL,matK,ITS,ITS2和trnH-psbA)以及不同片段组合在中国鸢尾兰属植物中的物种鉴定能力。结果表明单片段的ITS(82.14%)和片段组合matK+ITS(78.57%)具有最高的物种分辨率,但考虑到后者代表了不同的遗传背景,因此推荐片段组合matK+ITS作为国产鸢尾兰属的DNA条形码。本研究所构建的中国鸢尾兰属DNA条形码系统对于该属植物的正确鉴定、物种的界定和分类具有重要的作用,同时还推测该属中可能存在杂交现象。 4.分类处理 综合评价了鸢尾兰属各形态性状的分类学意义,结果显示叶基部关节、花葶基部两侧的狭翅、花苞片和唇瓣的形态特征具有重要的分类学价值。在文献考证、标本检查和野外考察的基础上,结合形态学、孢粉学、分子系统学和DNA条形码的研究结果,我们对国产种类进行了分类学修订。确认中国产鸢尾兰属植物共41种,其中发现了4个中国新记录种,讨论了鸢尾兰属Oberon ia Lindl.属名保留和模式引用的问题,归并了6个名称为异名,即将O.nepalensis Shakya&R.P.Chaudhary降为O.rufilabris Lindl.的异名,将O.clarkeiJ.D.Hooker、O.austro-yunnanensisS.C.Chen&Z.H.Tsi和O.multidentata Aver.归并至O.jenkinsiana Griff.ex Lindl.,将O.pyrulifera Lindl.降为O.caulescens Lindl.的异名,将O.sinica(S.C.Chen&K.Y.Lang)Ormerod归并至O.insularis Hayata并讨论了H.pumilum Fukuy.ex S.C.Chen&K.Y.Lang和O.pumilaS.S.Ying ex Ormerod与命名法规相关的问题,将1变种O.pumila var.rotundum T.P.Lin&W.M.Lin归并至原变种,将1变种O.acaulis var.luchunensisS.C.Chen提升为独立的种,恢复前人错误归并的种2个,即O.orbicularis J.D.Hooker和O.aurantiaca Riidl.,指定后选模式6个。确认1种O.variabilis Kerr不产我国。