中国楼梯草属（荨麻科）生殖途径研究

Elatostema is a very special genus in Urticaceae with the most complicated morpological variations. At the same time, its reproductive modes are diversified. Based on our taxonomic revision and knowledge of the south Chinese members of this genus, we will focus on dioecious Elatostema species which are known from only male or female plants as assessed from floristic accounts (Flora Reipublicae Popularis Sinicae, Flora of China) and more recently published reproduce sexually or not. Those will involve the use of flow cytometry (FCM), observations of phenology from the field and in cultivated material collected Elatostema species （25 or more）and isolation experiments combined with estimates of genetic diversity using Simple Sequence Repeats (SSR). SSR’s will also serve to verify the results of FCM analyses. This study aims to identify and contrast the reproductive mode of endemic and widespread Elatostema species from different habitats, tries to derive their possible of special reproductive mode of those species which are endemic to their specific habitats and the speciation mode.

楼梯草属Elatostema是荨麻科Urticaceae属下分化最为剧烈、变异最为丰富的属，同时，其生殖途径也是极其多样化的。在前期对华南楼梯草属植物深入调查研究以及分类修订的基础上，重点针对《中国植物志》、Flora of China和各地方性植物志收录的以及最新发表的文章中有关楼梯草属植物、仅见报道雌株或雄株的种类进行进一步的野外跟踪调查和引种栽培观察，同时利用流式细胞技术对拟定的楼梯草属植物（25种或更多）进行生殖模式的分析与判定，辅以野外与引种栽培植株的套袋试验、基于SSR分子标记的遗传多样性检测以验证流式细胞技术分析的结果，目的在于揭示这些不同生境下的特有与非特有的楼梯草属植物生殖途径，并推衍特有楼梯草属植物可能存在的，对环境的特有适应生殖机制及该属可能的起源模式。

楼梯草属Elatostema是荨麻科中分化最为剧烈、变异最为丰富的属，同时，其生殖途径也是极其多样化的。中国是该属植物多样性最丰富的地区，弄清中国该属生殖途径，将为揭示该科进化与演替具有重要的意义。因此，本项目对中国楼梯草属（荨麻科）生殖途径进行了研究，内容主要包括：①通过野外考察和标本查阅寻找仅有雌株或雄株描述信息物种的第二性别，并进行补充描述；②通过流式细胞仪技术探明所研究的25种（或更多）楼梯草属的生殖途径与倍性；③开发适用于楼梯草属植物的SSR引物；④流式细胞技术与SSR技术在楼梯草属植物上的相互验证。通过上述几个方面开展研究，①首次发现楼梯草属植物1种的雄花序、1种的雌花序（果序）和7种的果实，并进行了补充描述，还包括楼梯草属新种1个；②通过流式细胞技术的种子筛选法推测了25种楼梯草属植物的生殖途径类型，并阐明了与倍性、生态环境以及分布范围的关系；③通过高通量测序和生物信息学分析手段，完成了3种孤雌生殖类型楼梯草属植物的15对SSR引物筛选；④流式细胞仪检测出的3种孤雌生殖种类，其母本和子代拥有相同基因型，进一步验证了流式细胞技术检测结果的正确性。