中国淡水杆状藻科（菱形藻科）硅藻的分类学研究

杆状藻科是硅藻植物中的一个大科，目前有描述的种类约600余种（包括海水种和淡水种）。该科种类多、数量大，存在的分类学问题多。本项目在采自我国各省市的大量藻类标本的基础上，利用光镜和电镜（包括SEM和TEM）对其中的杆状藻科硅藻进行细致的显微观察，拟得出我国杆状藻科硅藻的种类组成和区系分布；同时确定一些模糊种类的形态变异范围和分类界限；并使用形态方面的数据，利用目前常用的PAUP等系统发育分析软件对该类群进行进化树构建，以此建立一个初步的系统发育以及研究科和属水平上的进化关系。本研究将为我国藻类资源调查和硅藻志的编写提供重要的基础资料，为硅藻分类学研究提供新资料。

杆状藻科是硅藻植物中的一个大科，分布极为广泛。该类群是重要的生物资源，水产养殖的主要饵料，也是一类重要的测试藻类，在水生生态系统、生物环境监测中具有重要作用，然而，分类学方面存在的诸多问题，影响了杆状藻科硅藻的应用。2012-2014年间，我们对实验室已有硅藻标本进行整理统计的基础上，对我国7个省区进行了硅藻标本的采集工作，共采集样品1900多号，所有标本都存放至上海师范大学生物系藻类与环境实验室。经过对实验室硅藻标本进行光镜和电镜的显微观察及鉴定，并对文献中的种类进行查阅核实，共发现我国杆状藻科（Bacillariaceae）硅藻5属109种（变种），其中杆状藻属（Bacillaria）2种，菱形藻属（Nitzschia）63种，菱板藻属（Hantzschia）24种，盘杆藻属（Tryblionella）13种，细齿藻属（Denticula）7种。其中新种4个，Hantzschia sinensis; Hantzschia yili; Hantzschia pseudobardii and Hantzschia subrobusta。对每个种类的形态特征进行详细的描述，附有光镜或电镜照片，对种类出现的具体生境和国内各省区的分布进行了整理。选择杆状藻科硅藻的18个形态及生境特征，利用生物统计学常用的R软件对杆状藻科内24个种类及3个近缘属种进行聚类分析，依据欧式距离的远近，我们将27个种类聚成A-H共8组，其中两个近缘属Epithemia和Rhopalodia种类分别聚在A和B组，杆状藻科内的Hantzschia, Tryblionella和Denticula种类也很好的聚在C-E组，而Nitzschia种类被聚在F-H三个组内，说明菱形藻属Nitzschia的一些种类亲缘关系较远，是否达到属间的距离，还需要分子生物学方面的数据支持。在对杆状藻科硅藻的光镜和电镜观察过程中，我们对一些名词及名称进行了整理，对其详细出处及具体含义进行考证，最后给予合理的中文翻译。本研究将为我国藻类资源调查和硅藻志的编写提供重要的基础资料，为硅藻分类学研究提供新资料。