沟稃草属、异颖草属、菵草属、梯牧草属和看麦娘属（禾本科）的系统学位置研究

禾本科的沟稃草属、异颖草属、菵草属、梯牧草属、看麦娘属等5个属在分类处理上有很大分歧。本项目通过野外调查采集与宏观形态、微观性状研究相结合，全面深入研究禾本科沟稃草属、异颖草属、菵草属、梯牧草属、看麦娘属及相关属的形态特征，重点观察其小穗、颖果形态、颖及内外稃表皮、叶表皮、硅酸体及果皮微形态，对性状进行编码，运用分支系统学的方法，建立禾本科沟稃草属、异颖草属、菵草属、梯牧草属、看麦娘属及其相关属的系统发育树。采用分子系统学中叶绿体非编码区trnL-F和psbA-trnH、编码区rbcL和核基因组ITS序列等4个序列片段来研究，建立分子系统树。结合形态学、微形态学特征和分子性状，构建禾本科5个有争议属及相关族属的系统发育树，弄清禾本科的沟稃草属、异颖草属、菵草属、梯牧草属、看麦娘属的系统学位置和沟稃草属、异颖草属的界定问题。

梯牧草属Phleum, 看麦娘属Alopecurus, 菵草属Beckmannia, 沟稃草属Aniselytron，异颖草属Anisachne植物均属于禾本科Poaceae早熟禾亚科Pooideae，但它们的系统位置一直存在很大的争议，不同的学者将其分别置于不同的属、族。本课题通过野外调查采集、宏观形态和微观性状观察（如小穗、颖果形态、颖及内外稃表皮、叶表皮、硅酸体及果皮微形态等）研究相结合、分子系统学（选用叶绿体非编码区trnL-F和psbA-trnH、编码区rbcL基因和核基因组ITS序列等4个序列片段分别和联合建立分子系统树）研究等多个方面全面探讨沟稃草属、异颖草属、菵草属、梯牧草属、看麦娘属的系统学位置和沟稃草属、异颖草属的界定问题。结果表明，叶表皮、颖片和内外稃微形态特征（长细胞、短细胞、气孔器、刺毛、大毛、微毛、乳突等性状）、颖果形态和微形态（大小、形状、颜色、压扁方式、花柱基、胚比、种脐）以及基于ITS、trnL-F、psbA-trnH、rbcL序列的单独和联合矩阵建立的分子系统树均支持看麦娘属、梯牧草属、菵草属、沟稃草属与早熟禾族植物亲缘关系较近，看麦娘属、梯牧草属的系统位置应该重置，应置于早熟禾族，菵草属也应置于早熟禾族Poeae，沟稃草属应独立成属，也置于早熟禾族，异颖草不应该独立成属，应归于野青茅属。硅酸体形态特征（形状、排列方式、长宽比等）信息较少，不能确定各属的具体系统位置，但支持将异颖草属归并到野青茅属。