云南产铁角蕨属植物对水分和光照的生理生态响应

The plants of Asplenium L. are rich in species, morphological changes and ecological types. There are 64 species and 2 varieties Asplenium in Yunnan Province. The phylogenetic relationship is more complex within genus members, which is suitable for Eco-physiological study for species identification separately under the genus. Biological adaptation to the environment is the necessary conditions of evolution, and plant physiological and ecological characteristics are the result of the long-term evolution. The purpose of this application foundation item is to have a systematic research to each species under Asplemium, in order to 1)revise phylogenetic relationship of Asplenium in Yunan province with the evidence from classical morphology, molecular systematics, ecological and physiological data, 2)discusses its geographical distribution of ecological causes and historical causes, 3)analyze the ecological factors responses status of the allied species of evolution direction differentiation,4)lay a solid foundation to understanding Asplenium plants' resources of Yunnan Province and its eco-physiological characteristics.

铁角蕨属Asplenium L.植物种类多、形体变化大，生态类型丰富。云南有现有铁角蕨属植物共64种，2变种，属内的分类关系比较复杂，是一个适合进行属下种间生理生态研究的类群。生物对环境的适应是进化的必要条件，而植物的生理生态特征是植物长期进化的结果。本申请项目拟对云南产铁角蕨属下各物种进行系统的研究，着重考察该属植物对水分和光照的响应及适应，以期能结合经典形态学、分子系统学与生理生态学证据，修订云南产铁角蕨属的属下分类系统，探讨云南产铁角蕨属植物地理分布的生态成因和历史成因，分析进化方向分歧的近缘物种对生态因子的响应状况，为充分了解云南省铁角蕨属植物资源及其生理生态学特性打下坚实基础。

铁角蕨属Asplenium L. 植物种类多、形体变化大，生态类型丰富。云南现有铁角蕨属植物共64种，属内的分类关系比较复杂，是一个适合进行属下种间生理生态研究的类群。生物对环境的适应是进化的必要条件，而植物的生理生态特征是植物长期进化的结果。本项目对云南蕨类植物的物种多样性和区系组成进行了调查分析；并对铁角蕨属植物的叶片和次生木质部解剖观察，了解其水分生理特点；通过测定干旱胁迫下铁角蕨属植物相对水含量、气孔数量、脯氨酸含量、丙二醛、电解质渗出率、可溶性糖、过氧化物酶活性、叶绿素含量、光合生理指标等生理指标的变化，了解其抗旱生理机制；通过对不同光照强度下铁角蕨属植物的过氧化物酶活性、色素含量以及叶上表皮细胞的形态特征进行研究，了解其对光照的响应。结果表明：傅氏凤尾蕨、撕裂铁角蕨、剑叶铁角蕨通过调动自身的抗性机制，对干旱具有主动适应性，抗旱能力较强，而鸟巢蕨、圆盖阴石蕨抗旱能力较差；随着水分胁迫的加强，铁角蕨属植物的叶片的相对含水量和叶绿素含量均呈下降趋势，相对电导率、脯氨酸含量、过氧化物酶活性、丙二醛含量呈上升趋势；光照对撕裂铁角蕨的影响比钝角铁角的蕨影响大，对光照响应更明显，耐阴性更强。本项目系统总结了云南蕨类植物的分布规律及其组成，为后继研究者奠定了基础；通过对铁角蕨属对水分和光照的生理响应研究，揭示了铁角蕨属的抗旱生理机制和对光照的响应机制，为探究铁角蕨属的分布规律及引种栽培提供了理论依据。