菊科帚菊木族首现植物黑素：翼茎斑鸠菊地下系统植黑素沉积及其演化意义新发现

本文首次报道菊科帚菊木族植物翼茎斑鸠菊（Pterocaulon angustifolium）地下系统（木根茎和次生根）中植黑素（phytomelanin）的沉积特征，发现其与石细胞（sclereids）共定位于皮层、韧皮部及髓部细胞间隙。该发现为菊科"向日葵族联盟"（Heliantheae alliance）植黑素演化研究提供新证据，提示帚菊木族可能保留分泌该色素的能力或存在独立演化事件。

　　

亮点

• 翼茎斑鸠菊地下系统发现帚菊木族首例植黑素沉积

• 色素特异分布于木根茎皮层、韧皮部及髓部石细胞间隙

• 该发现为菊科植黑素功能与演化研究开辟新维度

材料与方法

翼茎斑斑鸠菊（Pterocaulon angustifolium）样本采自巴西康塞桑湖沙丘自然公园的沙地生境。研究团队分别采集瘦果（cypselae）、叶片、茎段及地下系统样本各3份重复，通过组织切片与显微技术分析植黑素空间分布特征。

结果

瘦果组织检测显示其果皮含酚类物质但无植黑素沉积。令人振奋的是，在木根茎（xylopodium）的皮层石细胞群、次生韧皮部（secondary phloem）、木射线（xylem rays）及髓部（pith）的细胞间隙中，均观察到典型植黑素沉积。次生生长阶段的根部同样在韧皮部关联石细胞与木射线间出现色素分布。

讨论

本研究首次揭示帚菊木族植物地下系统植黑素沉积模式，其与石细胞的空间关联暗示该色素可能协同参与机械防御。鉴于帚菊木族作为"向日葵族联盟"姐妹群的特殊系统位置，这一发现为探讨植黑素在菊科不同支系中的独立演化或保守性提供了关键证据。

结论

翼茎斑鸠菊地下系统植黑素的发现，不仅填补了帚菊木族该色素研究的空白，更凸显了菊科植物地下器官作为天然产物宝库的探索价值。