中国特有单型属植物- - 弥勒苣苔的保护生物学研究

弥勒苣苔为中国喀斯特地区特有单型属植物，先于云南石林，后又在广西隆林被重新发现，这一发现受到国内外学术界广泛关注。而且，对一些消失数十年甚至百年又被重新发现的物种进行深入研究，已成为世界种质资源及保护方面研究的新亮点之一。同时，当今保护生物学领域的重任即是减缓现存物种的灭绝速率，特别是单型科、单型属的灭绝速率。项目组拟对弥勒苣苔进行生态学及相关生物学特性研究，即通过不同生境地的群落学调查，从物种多样性、遗传多样性及群落多样性几个层次阐述弥勒苣苔分布特异性的原因，再结合弥勒苣苔的居群结构、内部解剖结构及繁育系统等生物学特性，探讨弥勒苣苔有性生殖过程中是否存在异常，以及其分布局限性的原因。从而探索石灰岩地区物种分布特有性强的机制、以及其起源及进化的历程，为喀斯特地区特有的种质资源保护和持续发展利用提供科学依据。

弥勒苣苔具以异交为主的繁育系统，仅在缺乏昆虫的情况会偶然出现自动自交，存在花粉限制能产生了不完全的雌雄异熟与雌雄异位机制来避免自交，而且弥勒苣苔还存在花粉的分批次呈现，可提供更多的花粉供昆虫消耗或传粉，同时也提供了更多的授粉机会，增加了繁殖保障。花间雌雄异熟与雌雄异位表现为聚伞花序上的各花交错开花，且伴有雄花的分化，这就形成雄全同株。. 弥勒苣苔的访花昆虫具极高的多样性，主要有12种昆虫。通过对访花昆虫的行为观察及数据分析，Bombus breviceps和B. trifasciatus是主要拜访者；盗蜜者包括B. breviceps, 两种天蛾，及Systropus tricuspidatus（可能是）；盗粉者主要包括4种食蚜蝇，和Trigona ventralis；传粉者是中间过渡类群，包括B. trifasciatus，B. geahami, T. ventralis和Anthophora florea。. 弥勒苣苔成熟胚珠具单珠被，薄珠心、倒生型。胚囊发育类型为单孢子蓼型。在大孢子及胚囊发育过程中产生了许多不正常的结构和现象，如双孢原、厚珠心以及假厚珠心、二列四分体、T型四分体、品字形四分体、田字形四分体等。.虽然ITS与trnLF的 Bayesian树结果则十分支持河口直瓣苣苔作为弥勒苣苔最近缘的姊妹种。两个基因合并后的Bayesian分析结果暗示了广西、贵州居群之间的关系较密切，而云南居群则更孤立。. 在居群水平，matK和trnLF的数据显示云南居群最早分化，而广西和贵州居群则是新近分化的，这两个居群间存在许多共同的遗传特性。可见，弥勒苣苔是一个遗传上界定清楚的种，其近缘种是河口直瓣苣苔。AFLP分析显示弥勒苣苔是一个遗传上界定清楚的种，其近缘种是河口直瓣苣苔。. 综上所述，弥勒苣苔不仅为保护这一特有物种提供了重要的的基础数据，而且为整个被子植物的进化提供了有价值的基石。. 目前，已在SCI上发表有关弥勒苣苔属系统位置相关的论文4篇。