基于93 个形态形状, 采用13 个被子植物基部类群做为外类群, 对49 个单子叶植物科级分类阶元进行了分支系统学分析。经过简约性分析, 得到了1684 棵同等最大简约分支树。严格一致树的分支结构图表明: 1) 古草本类植物和单子叶植物是姐妹群关系; 2) 具有网状脉的类群, 薯蓣科, 菝

云南植物研究 2006,28(3):241～249

ActaBotanicaYunnanica

单子叶植物科级分类阶元形态性状分支分析

李晓贤,周浙昆

(中国科学院昆明植物研究所生物多样性与生物地理学重点实验室,云南昆明 650204)

摘要:基于93个形态形状,采用13个被子植物基部类群做为外类群,对49个单子叶植物科级分类阶元进行了分支系统学分析。经过简约性分析,得到了1684棵同等最大简约分支树。严格一致树的分支结构图表明:1)古草本类植物和单子叶植物是姐妹群关系;2)具有网状脉的类群,薯蓣科,菝葜科,百部科是单子叶植物的最基部类群。由于性状状态间存在着较多的平行和逆转进化,这在一定程度上影响了系统发育重建的准确性;所选择的性状状态之间的演化很可能是平行的、多次的或者是特化的状态,因此这样复杂的演化关系的探索关键在于找到一些能确切反映其系统演化关系的形态性状。目前很难通过简约化的形态分支分析来解开整个单子叶植物的起源和演化之谜。为了避开对系统学分析造成干扰的误导性状,形态数据结合DNA序列分析很可能是必需的。

关键词:单子叶植物;科级分类阶元;形态性状;分支分析

中图分类号:Q949 文献标识码:A 文章编号:0253-2700(2006)03-241-09

ACladisticAnalysisofMonocotyledonsattheFamilyLevel

*

BasedonMorphologicalData

LIXiao-Xian,ZHOUZhe-Kun

**

(LaboratoryofBiodiversityandBiogeography,KunmingInstituteofBotany,ChineseAcademyofSciences,Kunming650204,China)

Abstract:Basedon93morphologicalcharacters,sixty-twofamliesincluding49representativesofmonocotyledonsand13otherangiospermssampleswerecladisticallyanalyzedusingmaximumparsimonymethod.Theresultssupportedthatpaleo-herbsandmonocotyledonsareasistergroups.Thebasictaxaofmonocotyledonsarecomposedbyreticulate-venationgroupswhichwereDioscoreaceae,SmilaceaeandStemonaceae.Theresolutionandsupportofthetopologyweregenerallylowwhichimpliedthatthenon-homoplasycharacterwererelativelyinhighdegree,sothatweshouldbecarefullytoexplaintheresults.Weassumedthatthekeyproblemforthephylogeneticstudiesonthesespecieswastofindtheexactcharactersthatmayimplytherealevolutionaryhistory.Inordertoavoidtheinferenceofmisleadingcharactersforphylogeneticanalysis,itisprotablynecessarytocombinethemorphologicaldataandDNAsequencedata.Keywords:Monocotyledons;Family-level;Morphologicalcharacters;Cladistics

自从Henning(1950,1966)建立了分支系统学(Cladistics)的理论框架以来,分支系统学的理论和方法做为生物系统学的的中得到了广泛的运用。近20年来,随着分支系统学理论的日趋完善和相应的生物学软件的发展,分支系统学

逐渐成为植物系统发育重建的重要手段之一。单子叶植物是被子植物的一个重要类群,其分支分类也被广泛的研究,DahlgrenandRasmussen(1983)对单子叶植物以及与单子叶植物有密切联系的某些双子叶植物(例如,木兰超目-睡莲

基金项目:国家自然科学基金(30370096)项目资助通讯作者:Authorforcorrespondence

收稿日期:2005-08-10,2005-09-16接受发表

作者简介:李晓贤(1978-)女,博士,主要从事植物系统学和植物地理学研究。