Page 96 - 《广西植物》2025年第5期
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类位置是否正确还需要进一步研究ꎮ 本研究中ꎬ 一种类型ꎬ则支持外壁具半覆盖层更进化的理论ꎬ
黄菖 蒲 外 壁 纹 饰 为 不 完 全 网ꎬ 与 Halbritter 等 即德国鸢尾型来源于短旗鸢尾型ꎮ
(2020)的网状结构不太一致ꎬ这可能是由于本研 具单沟的花粉粒被认为是种子植物中最原始
究所用材料为长期栽培而变异造成ꎬ也可能是黄 的花粉粒(Pinar & Dönmezꎬ 2000)ꎬ延伸远极沟可能
菖蒲的花粉外壁结构具有多态性ꎬ具体原因还需 为更高级的环状远极沟进化提供了可能的途径
要进一步研究ꎮ (Goldblatt & Thomasꎬ 1992)ꎮ 环状萌发区是发挥定
西伯利亚鸢尾系和三瓣鸢尾系 2 个系的花粉 向调节作用的最好方式ꎬ它可以通过收缩或扩张改
形态比较一致ꎬ聚在西伯利亚鸢尾型成为姐妹支ꎮ 变面积来适应花粉管的形成ꎬ主要被发现于单子叶
笔者发现ꎬ在生产实践中ꎬ溪荪( I. sanguinea) 和西 植物的花粉中ꎬ这一现象正是其兼具有适应性和系
伯利亚鸢尾(I. sibirica) 很难区分ꎬ另外ꎬ北陵鸢尾 统学价值的很好例子 ( 海德玛莉 哈布里特等ꎬ
(I. typhifolia)的典型特征是叶片狭窄ꎬ但其实生苗 2021)ꎮ 本研究中ꎬ矮鸢尾、囊花鸢尾和大苞鸢尾的
的叶片宽度出现了连续性的变化ꎬ无法与溪荪准 延伸远极沟在有的花粉粒上已经形成环状ꎬ证实了
确 区 分ꎮ 结 合 三 者 相 似 的 孢 粉 学 特 性ꎬ 支 持 Goldblatt 和 Thomas(1992) 的理论ꎮ 在花粉萌发试
Boltenkov 等(2020) 认为溪荪、北陵鸢尾和西伯利 验中ꎬ笔者发现矮鸢尾部分花粉粒可同时萌发 2 根
亚鸢尾为同一个种的结论ꎮ 或 3 根花粉管ꎬ囊花鸢尾和大苞鸢尾中也能见到极
综上所述ꎬ31 个分类群基本按照形态分类学 少量具双花粉管的花粉ꎬ这可能是这些生长在干旱
的亚属、组和系聚在一起ꎬ仅有少数种类镶嵌在其 地区的种类为适应恶劣的生长环境而进化出的有
他类群ꎮ 这说明鸢尾属的花粉形态既具有一致性 利变异ꎮ 延伸远极沟和环状远极沟在鸢尾属中比
又具有差异性ꎬ孢粉学特征可作为属内划分亚属、 较少 见ꎬ 仅 Mitic ' 等 ( 2013) 在 琴 瓣 鸢 尾 类 的 I.
组和系的辅助手段ꎮ graminea 中发现延伸的远极沟ꎬ有其他学者发现网
3.2 鸢尾属植物花粉形态的系统学意义 脉鸢尾亚属(subgenus Hermodactyloides)的 7 个种具
花粉的进化趋势趋向于花粉粒更大和外壁异 有环状远极沟( Goldblatt & Thomasꎬ 1992ꎻPinar &
网状(Pinar & Dönmezꎬ 2000)ꎬ并且具有不同大小 Dönmezꎬ 2000)ꎮ
的较 大 网 眼 的 网 状 外 壁 是 派 生 的 ( Goldblatt & 本研究发现ꎬ胡氏鸢尾出现具双极沟的异常
Thomasꎬ 1992)ꎮ 本研究结果表明ꎬ无附属物亚属 花粉粒ꎬ这在鸢尾属中为首次报道ꎬ但鸢尾科中ꎬ
(冠饰鸢尾组除外) 花粉粒及网眼尺寸更小ꎬ较有 Rudall 和 Wheeler ( 1988 ) 利 用 扫 描 电 镜 在
髯鸢尾亚属更原始ꎬ与有根茎和无附属物是鸢尾 Alophia、Cipura 和 Tigridia( 虎皮花属) 3 个属中清
属的祖先特征的结论相一致( Wilsonꎬ 2006)ꎮ 紫 楚地观察到双极沟ꎮ 有学者认为ꎬ花粉萌发区数
苞鸢尾组拥有最小的花粉粒和最小的网眼ꎬ是所 量的增加会增加潜在的萌发点ꎬ具有潜在的选择
研究种类中最原始的ꎮ 冠饰鸢尾组和野鸢尾亚属 优势ꎬ保证至少有一个萌发区与柱头表面接触ꎬ从
的花粉形态更趋向于有髯鸢尾亚属ꎬ结合系统聚 而有可能提高受精率(Dajoz et al.ꎬ 1991ꎻFurness &
类结果ꎬ本研究认为二者可能是无附属物亚属向 Rudallꎬ 2004)ꎮ 异 常 花 粉 粒 产 生 的 原 因 是 遗 传
有髯鸢尾亚属过渡的中间类型ꎮ (多倍化)、化学或环境诱导ꎬ在栽培植物、观赏植
德国鸢尾型花粉外壁具半覆盖层ꎬ短旗鸢尾 物、农作物、一年生植物、无性繁殖植物和杂交种
型花粉外壁无覆盖层ꎬ按照被子植物花粉外壁结 中经常发生( 海德玛莉哈布里特等ꎬ 2021)ꎮ 本
构演化规律从半覆盖层到无覆盖层的理论( 王开 研究所采用的胡氏鸢尾是栽培植物ꎬ在长期的栽
发和王宪曾ꎬ1983)ꎬ则短旗鸢尾型来源于德国鸢 培条件下ꎬ可能发生了某些有利的变异ꎮ 总之ꎬ鸢
尾型ꎬ但是德国鸢尾型的花粉粒大于短旗鸢尾型ꎬ 尾属植物中双极沟及环状萌发沟的出现很可能具
与 花 粉 粒 大 更 进 化 的 趋 势 相 矛 盾ꎮ 因 此ꎬ 有系统学和功能上的意义ꎬ但发生原因尚不清楚ꎬ
Colasantem 等(1989)和 Mitic等(2013)更倾向于德 还需要进一步的研究ꎮ
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国鸢尾型来源于短旗鸢尾型ꎮ 本研究发现ꎬ扁竹 3.3 鸢尾属植物花粉扫描电镜观察的材料制备方法
兰的外壁纹饰为芽孢状-网状ꎬ密集的芽孢状体连 如何保存与制备样品获得完整清晰图片是孢
接成了网状ꎬ可能是无覆盖层向半覆盖层过渡的 粉学电镜研究的一个首要问题ꎬ鸢尾属花粉制备

