*中国 6 种广义蝴蝶兰(Phalaenopsis s. l.)叶片形态解剖特征及其分类学意义探究*

【字体: 时间:2025年05月09日 来源:Flora 1.7

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  蝴蝶兰(Phalaenopsis)分类及属内关系存争议,因其形态特征有重叠。研究人员对中国 6 种广义蝴蝶兰叶片进行显微和石蜡切片研究。发现叶片多方面特征差异,可用于物种鉴别,还支持将Kingidium并入广义蝴蝶兰,为分类提供新依据。

  蝴蝶兰作为极具观赏价值的珍稀兰花,深受人们喜爱。然而,其分类学和属内关系却一直处于争议的漩涡之中。从地域分布来看,广义蝴蝶兰(Phalaenopsis s. l.)分布在从印度到中国南部、泰国、中南半岛、马来西亚以及菲律宾等地,中国境内记录有 22 种,其中包含 5 种特有种 ,主要集中在云南地区。但由于原生栖息地破碎化以及过度采集,野生蝴蝶兰资源数量急剧减少,像P. lobbiiP. malipoensis等 4 种已被列为珍稀濒危兰花。
在分类方面,基于现有的形态学和分子数据,蝴蝶兰的分类及物种界定一直众说纷纭。早期,根据唇瓣附属物的有无,狭义蝴蝶兰(Phalaenopsis s. s.)被分为两类;之后又依据萼片和花瓣大小、蕊柱结构以及唇瓣尖端等特征分为四组;再后来又修订为五个亚属,并将一些近缘属如KingidiumDoritis处理为同义词 。随着研究的深入,基于核苷酸和叶绿体序列,广义蝴蝶兰又被分为四个亚属,新增了HygrochilusOrnithochilus。即便如此,由于缺乏足够的形态学证据,蝴蝶兰属内关系仍然争议不断。而且,由于部分花卉特征重叠,物种鉴别也困难重重,例如P. stobartianaP. braceanaP. lobbiiP. malipoensis等极易混淆。因此,迫切需要更多的证据来深入理解蝴蝶兰的分类学和系统发育。

为了解决这些问题,西南林业大学的研究人员对中国 6 种广义蝴蝶兰(亚属Parishianae)开展了研究,包括P. malipoensisP. lobbiiP. wilsoniiP. stobartianaP. braceanaP. deliciosa,其中前四种传统上属于狭义蝴蝶兰,后两种则从传统的Kingidium属重新划分过来。研究最终发表在《Flora》上。

研究人员采用了显微镜观察和石蜡切片技术。实验材料为在云南丰春坊生物技术有限公司兰花种质资源苗圃(位于云南省富民县,为西南林业大学教学实践基地)栽培多年且每年均开花的植株,每种采集两片成熟叶片,固定在 FAA 溶液中。

叶片表面:通过显微镜观察叶片表面发现,叶片两面的普通表皮细胞呈多边形,垂周壁为直拱形,并且呈纵向排列,与叶脉平行。叶片两面均有数量不等的乳突(Papillae)。6 种蝴蝶兰的下表皮细胞均为单乳突,4 种蝴蝶兰的上表皮细胞也是单乳突,但P. wilsoniiP. braceana的上表皮细胞为双乳突。

叶片气孔:圆形和椭圆形气孔仅出现在叶片下表皮,并且常见的气孔类型为四细胞型(tetracytic)和不规则型(anomocytic),且这两种类型常常同时出现。

叶中脉:研究观察到 6 种广义蝴蝶兰叶中脉的轮廓有直线型和凸型两种。叶中脉厚度差异明显,其中P. deliciosa的叶中脉最厚,P. braceana的最薄。

晶体:在 6 种广义蝴蝶兰中均观察到球形硅质体、棱柱形晶体和针状晶体。

研究人员通过分析上述叶片形态解剖特征,筛选出普通表皮细胞大小、乳突类型、气孔形状和密度、叶中脉横切面厚度和轮廓以及晶体类型等特征,用于蝴蝶兰的属间和属内分类学研究。同时,研究结果支持将Kingidium并入广义蝴蝶兰,因为P. deliciosa(同义词为K. deliciosum)和P. braceana(同义词为K. braceanum)与其他 4 种狭义蝴蝶兰具有共同的叶片形态解剖特征。此外,研究人员还基于叶片形态解剖特征提出了中国 6 种广义蝴蝶兰的分类检索表。

这项研究意义重大。在分类学方面,为广义蝴蝶兰的物种界定提供了新的证据,有助于更准确地鉴别蝴蝶兰物种,解决长期以来的分类争议。在属内关系研究上,明确支持将Kingidium并入广义蝴蝶兰,完善了蝴蝶兰属的分类体系,推动了蝴蝶兰系统发育研究的发展,为后续深入研究蝴蝶兰的进化和遗传多样性奠定了坚实基础。

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