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本文研究了水龙骨科植物的系统学，主要以细胞学研究手段为主，结合叶表皮解剖学和孢粉学研究手段，对水龙骨科的范畴及科下、属间的关系进行了探讨。主要研究结果如下：
1、细胞学
对水龙骨科12属以其邻近的2属共27种植物的染色体进行计数，对其中16种进行了核型分析，其中13种的染色体数目和15种的核型为首次报道。
本文在实验结果的基础上综合前人已有的细胞学研究结果分析了细胞学资料在水龙骨科系统学研究上的价值，初步结果表明：
(1)水龙骨亚科有 x=35、x=36和x=37三个染色体基数；这为秦仁昌1978年的分类系统，即分别承认多足蕨属、蓖齿蕨属、水龙骨属、拟水龙骨属和棱脉蕨属为独立的类群提供了细胞学的证据；同时，本文认为篦齿蕨属与多足蕨属亲缘关系较远，而与水龙骨属位置近的观点。
(2) 所研究的五属瓦韦亚科的植物都含有共同的染色体基数x=36，这表明把它们归入瓦韦亚科是较合理的。
(3)星蕨属和线蕨属都有共同的染色体基数，因此，从细胞学看不支持吴兆洪和秦仁昌(1991)把线蕨属从星蕨亚科中分离出来而成立线蕨亚科的观点。
(4)本文研究结果在细胞学上支持双扇蕨属独立成科；同时，从染色体数目看不宜把槲蕨属从水龙骨科中分离出去。
(5)水龙骨科植物的系统发育主要在二倍体水平上演化；本文推测水龙骨科中x=36是原始基数，x=37是次生基数，该科染色体数目进化的趋势为上升性变异。
(6)水龙骨科植物的核型进化趋势是由对称性向不对称性演化，这与水龙骨科植物传统的进化趋势相吻合；但是，石韦属在水龙骨科中处于原始地位，而水龙骨属和拟水龙骨属则处于进化地位，靠近槲蕨属。
2、叶表皮解剖对水龙骨科及其近类群的21属54种代表植物的叶表皮特征进行了观察。叶表皮细胞为不规则形和多边形，垂周壁为深波状、波状或浅波状。气孔器类型有12种：极细胞型、聚合极细胞型、腋下细胞型、聚腋下细胞型、不等细胞型、无规则四细胞型、无规则型、双环不等细胞型、十字型、横列型、围绕细胞型和聚围绕细胞型。
3、孢粉学
对水龙骨科及其近类群的20属43种代表植物进行了光学显微镜和扫描电镜观察。水龙骨科孢子形态均为两侧对称，极面观为椭圆形或长椭圆形，赤道面观为超半圆形或豆形，均为单裂缝，其长度为孢子全长的1/2～3/4。水龙骨科的孢子类型有：疣状纹饰、块状纹饰、颗粒状纹饰、瘤状纹饰、蠕虫状纹饰、绳索状纹饰、穴状纹饰和光滑型共8种类型；但在它们之间也存在一些中间的过度类型。孢子形态支持水龙骨科是一个亲缘关系较接近的自然类群，支持篦齿蕨属和水龙骨属亲缘关系密切，支持秦仁昌(1978)系统对水龙骨亚科、石韦亚科、隐子蕨亚和星蕨亚科的划分，但瓦韦亚科是一个异质性较大的类群。从孢粉学证据来看，水龙骨科一些类群及其与邻近科的演化规律大致如下：双扇蕨科→石韦亚科→瓦韦亚科→星蕨亚科→隐子蕨亚科→水龙骨亚科→槲蕨科。