假瘤蕨属植物的系统分类学研究

Fern genus Phymatopteris Pichi-Serm. is one of the key groups in Polypodiaceae in the study of systematic evolution. This genus included more than 60 species mainly distributed in East Asia (S. China and adjacent countries). Mt. Hengduan-Himalayan is the center of its diversity. Phylogenetic position of this genus was in doubt, because of the shortage of worldwide taxonomic revision and phylogenetic research. More taxonomic confusions were existed, because of the difficulties in distinguishing the species due to the varied characters and the inaccessibility of the field materials. Based on the previous work on morphology and taxonomy, this item will: 1) complete the data on vascular strand, scale, leaf epidermis, venation pattern, spore, and chromosome; 2) clarify the speices in this genus by the worldwide taxonomic revision; 3) evaluate the phylogenetic position by the phylogenetic tree. This item will establish a more natural taxonomic system of this genus and reveal the phylogenetic relationship between Phymatopteris and its related genera. The work in this item will promote the further taxonomic research of family Polypodiaceae in Asia.

假瘤蕨属是水龙骨科系统演化的关键类群之一。现存约60余种，东亚分布，中国西南横断山至喜马拉雅地区是其多样性中心。由于缺乏世界范围内对本属植物的分类修订，以及相关的分子系统学证据，目前该属植物系统位置仍处于争论之中。本属植物分类特征变化幅度较大，又因活材料较难采集而缺乏相关实验数据，故此在分类上存在较多混乱。本项目拟在前期分类修订工作的基础上，开展假瘤蕨属系统分类学研究，旨在：1）补充完善假瘤蕨属的维管束、鳞片、叶表微形态、叶脉、孢粉学与染色体资料；2）进行世界范围内本属植物的分类修订，澄清种间分类关系；3）基于分子系统树，确定本属植物系统位置。本项目的开展将理清分类混乱，揭示假瘤蕨属与近缘属的系统演化关系，界定本属范畴，建立假瘤蕨属自然分类系统，进而推动亚洲水龙骨科系统研究的深入开展。

摘要：假瘤蕨属Phymatopteris Pichi-Serm.隶属于水龙骨科Polypodiaceae、隐子蕨亚科Crypsinoideae，全世界共60余种，是水龙骨科中较大的属。东亚特有，主要分布在中国及其邻近的东亚国家和东南亚太平洋群岛，中国西南的横断山——喜马拉雅地区是其现代分布和生态中心。假瘤蕨属是研究水龙骨科系统分类的关键类群之一。由于缺乏世界范围内对本属植物的分类修订，以及相关的分子系统学证据，使得本属植物系统位置仍处于争论之中。本研究在文献考订及标本研究的基础上，1）补充完善鳞片、维管束、脉序、孢粉纹饰、细胞学、配子体发育等方面数据；2）进行世界范围内本属植物的分类修订，澄清种间分类关系；3）基于分子系统树（叶绿体基因和核基因数据）对假瘤蕨属植物进行了研究，提出一个新的属下分类系统。本项目的开展积累了原始的实验数据，揭示假瘤蕨属与近缘属的系统演化关系，确定了本属植物系统位置，界定本属范畴，探索了本属内关键性状与分子数据之间的对应关系。建立了假瘤蕨属较自然的属下分类系统，进而推动亚洲水龙骨科系统研究的深入开展。