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内容简介

　　《菊科紫菀族花粉的形态结构与系统演化》对菊科紫菀族的36属350种植物花粉进行了光学显微镜、扫描电镜与透射电镜的观察和研究。根据花粉的形状、大小、萌发器官的类型、外壁纹饰和内层结构，首次将紫菀族花粉划分为40个类型，其中很多类型为第1次报道。同时，利用Hennig86程序，对紫菀族40个花粉类型进行了分支分析，结果表明紫菀族分为田基黄亚族（Grangeinae）和紫菀亚族（Asterinae）两个亚族较为合理，从花粉角度证实了Jeffrey关于紫菀族次级划分的论断，并详细讨论了各类型之间的系统演化关系。在此基础上，将所获得的孢粉学资料和植物地理分布结合起来，探讨了紫菀族植物的起源地点和时间，以及多样化中心、分布式样及迁移路线。提出了各类型花粉进化程度的判别标准和完整的分类系统，特别是将花粉形态结构的形成与生境因子联系起来，首次构建了花粉生态类型的概念。最后，按照孢粉特征和植物体形态特征相结合的原则，对紫菀族各重要属、种的分类提出了一系列新的处理意见。
　　《菊科紫菀族花粉的形态结构与系统演化》包括紫菀族植物36属350种（包括变种）花粉形态描述，花粉类型检索表，地理分布图12幅，光学显微镜、扫描电镜和透射电镜图版（照片）179面。
　　《菊科紫菀族花粉的形态结构与系统演化》适合植物分类学、孢粉学，地质古生物学、医学等专业的高等院校师生和科研单位研究人员阅读参考。

内页插图

目录

前言

1 引言

2 材料与方法

3 紫菀族花粉的形态与结构
3．1 族及亚族花粉的形态与超微结构
3．1．1 紫菀族花粉的形态与超微结构
3．1．2 各亚族花粉的形态与超微结构
3．2 属、种花粉特征描述及比较
3．2．1 属的花粉形态特征
3．2．2 种的花粉形态特征
3．2．3 紫菀族花粉形态特征的比较
3．3 紫菀族花粉类型的分类与描述
3．4 花粉类型检索表

4 紫菀族各类型花粉的分支分析
4．1 顶端分类群和外类群的选择
4．2 性状选取
4．3 性状极向分析
4．4 分支分析的运算
4．5 花粉类型的系统演化

5 紫菀族的孢粉地理学研究
5．1 花粉类型的划分
5．2 各花粉类型植物的地理分布
5．3 紫菀族植物的起源中心与分布中心
5．4 紫菀族植物的一些分布式样
5．4．1 一枝黄花属（Solidago）的分布式样
5．4．2 田基黄亚族（Grangeinae）的分布式样
5．4．3 雏菊亚族（Bellidinae）的分布式样
5．4．4 刺冠菊属（Calotis），裸菀属（Gymnaster）和马兰属（Kalimeris）的分布式样
5．4．5 翠菊属（Callistephus），狗娃花属（Heteropappus），东风菜属（Doellingeria），女菀属（Turczaninowia）和碱菀属（Tripolium）的分布式样
5．4．6 紫菀属（Aster）的分布式样
5．4．7 紫菀木属（Asterothamnus），乳菀属（Galatella）和麻菀属（Linosyris）的分布式样
5．4．8 短星菊属（Brachyactis）和飞蓬属（Erigeron）的分布式样
5．4．9 白酒草亚族（Conyzinae）的分布式样
5．4．10 毛冠菊属（Nannoglottis），Haplopappus，Heterotheca，Grindelia和Gutierrezia的分布式样
5．5 紫菀族植物的迁移路线

6 紫菀族各亚族的花粉形态在分类和系统演化中的意义
6．1 田基黄亚族（Grangeinae）
6．2 一枝黄花亚族（Solidagininae）
6．2．1 一枝黄花属（Solidago）
6．2．2 Grindelia，Gutierrezia，Chrysopsis，Haplopappus和Xanthisma
6．3 紫菀亚族（Asterinae）
6．3．1 紫菀属（Aster）
6．3．2 飞蓬属（Erigeron）
6．3．3 白酒草属（Conyza）
6．3．4 乳菀属（Galatella）
6．3．5 狗娃花属（Heteropappus）
6．3．6 马兰属（Kalimeris）
6．3．7 毛冠菊属（Nannoglottis）

7 结论

参考文献
英文概要
图版说明与图版

前言/序言

　　植物花粉是孢粉学（palynology）的主要研究对象，作为一个独立的生物研究单元，因其外壁构造独特和形态变异多样，尤其是其变异的遗传性和在同一类群内较高等级分类层次上所显示出的高度一致性与稳定性，使得孢粉学研究成为解决植物疑难类群的分类定位问题和追溯系统发育过程，从而构建自然分类系统的重要而有效的途径之一。近年来，孢粉学特征被成功地用于划分被子植物最高阶元分类群的一个典型例子是证实了进化高级的双子叶植物中具三沟型花粉的类群是一个严格的单系群，这一结果为揭示整个被子植物类群的亲缘关系和演化路线提供了有力的佐证。然而，目前应用孢粉学资料探讨专科、专属的系统分类与进化问题的专著还不多见。有鉴于此，我们才动意撰写一本专著，全面系统地论述某一类群的花粉形态及其系统演化，一方面是为了总结我们多年来的研究结果，以丰富被子植物大科、重要科类群的系统进化学研究；另一方面也是为了弥补国内被子植物专著性研究资料的不足，以适应日益深化的国际植物学发展趋势。
　　菊科紫菀族（Astereae）是被子植物中最年轻、进化地位最高的类群之一，该族植物在中国有200种左右，其中不少是中国的特有属种。由于该族种群分化剧烈，因而属间关系复杂，特别是紫菀族内部属间详尽的、准确的相互亲缘关系问题尚待澄清。例如：（1）Aster属作为紫菀族的一个核心属，其内部分化情况怎样？与别的属是如何联系的？分布在新、旧世界的紫菀属（Aster）植物是什么样的关系？（2）旧世界的飞蓬属（Erigeron），马兰属（Kalimeris）分别和美洲大陆的Trimorpha，Boltonia属在种系发生上是什么关系？（3）分类位置长期有争议的属于中国特有的毛冠菊属（Nannogolottis）是否应作为紫菀族的成员？（4）紫菀族中所包含的几大地理分布较为隔离的类群如南美洲和中美洲的Baccharis属群以及欧洲的雏菊属（Bellis）群与广泛分布在世界范围内的紫菀属（Aster），飞蓬属（Erigeron）和白酒草属（Conyza）群是什么关系？这样的地理分布格局又是怎样形成的？等等。这些问题的解决必须依赖植物系统分类学家从不同方面进行更广泛、更系统、更深入的研究，以获取充分的资料和证据，从中找出客观的、正确的答案。
　　1990年至1991年在瑞典乌普萨拉大学做访问学者时，作者跟随世界著名菊科分支分类学家KareBremer教授，开始涉足菊科紫菀族的系统分类学研究，主要对该族所包含的170属2800多种植物的形态特征进行了分支分析，研究结果《紫菀族的分支分类》1993年发表在《Plant Systematics and Evolution》杂志上。回国后，作者又开展了对中国紫菀族植物的研究。紫菀族植物在中国有28属224种，是一个分化快、种类多、鉴定难的类群。寻找到新的特征成为解决紫菀族内属群间详尽、准确的亲缘关系问题的关键所在，而本类群又鲜见孢粉学研究先例，适逢其时（1996年），笔者考入中国科学院南京地质古生物研究所，攻读孢粉学专业方向的博士学位，师从唐领余教授，系统地学习了孢粉学的理论知识和研究方法，正是基于这样的背景，才得以开展紫菀族的孢粉学研究，试图获得对该类群花粉的变异和演化规律的整体了解和认识，进而从孢粉学角度探讨族内各类群的系统亲缘关系。
　　本书对菊科紫菀族的36属350种植物花粉进行了光学显微镜、扫描电镜与透射电镜的观察和研究。根据花粉的形状、大小、萌发孔的类型、外壁纹饰和内层结构，首次将紫菀族花粉划分为40个类型，其中很多类型为第一次报道。同时，利用Hennig86程序，对紫菀族40个花粉类型进行了分支分析，结果表明紫菀族分为田基黄亚族（Grangeinae）和紫菀亚族（Asterinae）两个亚族较为合理，从花粉角度证实了Jeffrey关于紫菀族次级划分的论断，并详细讨论了各类型之间的系统演化关系。在此基础上，将所获得的孢粉学资料和植物地理分布结合起来，探讨了紫菀族植物的起源地点和时间，以及多样化中心、分布式样及迁移路线。提出了各类型花粉进化程度的判别标准和完整的分类系统，特别是将花粉形态结构的形成与生境因子联系起来，首次构建了花粉生态类型的概念。最后，按照孢粉特征和形态特征相结合的原则，对紫菀族各重要属、种的分类提出了一系列新的处理意见。
　　全书包括紫菀族植物36属350种（包括变种）花粉形态描述，花粉类型检索表，地理分布图12幅，光学显微镜、扫描电镜和透射电镜图版（照片）179面。本书适合植物分类学、孢粉学、地质古生物学、医学等专业的高等院校师生和科研单位研究人员阅读参考。
　　书稿承蒙中国科学院南京地质古生物研究所唐领余、宋之琛、李浩敏、张一勇四位教授审阅，他们提出许多修改意见；安徽师范大学王友保教授协助整理部分资料和进行数据统计，邵剑文教授帮助绘制地理分布图，范佳佳、常强强、潘苗、赵飒娜、左菲菲帮助核对花粉描述和图表数据，盛继露、王芳、杨娟、吕彩婷协助完成部分图版制样工作；中国科学院植物研究所标本馆、江苏省·中国科学院植物研究所标本馆、瑞典自然历史博物馆植物标本馆提供大部分花粉材料；安徽师范大学实验技术中心摄制洗印光学显微镜照片；中国科学院南京地质古生物研究所电镜室帮助摄制扫描电镜照片；同济大学陈士超副教授帮助制作超薄切片与摄制透射电镜照片；中国科学技术大学沈显生教授审校书稿。没有上述单位和个人的热忱相助，本书是不可能完成的。作者谨向上述提到的单位和个人致以诚挚的谢意。
　　本书得到2011年度国家科学技术学术著作出版基金资助，并入选第15批“华夏英才基金”学术著作出版项目，还得到现代古生物学和地层学国家重点实验室（中国科学院南京地质古生物研究所）开放课题基金（课题号143115）资助和重要生物资源保护与利用研究安徽省重点实验室（安徽师范大学生命科学学院）专项基金资助，谨致谢忱！
　　限于作者水平，书中难免有疏漏之处，恳切期望读者不吝批评指正。
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